DE60028780T2

DE60028780T2 - Körperpflegeartikel

Info

Publication number: DE60028780T2
Application number: DE60028780T
Authority: DE
Inventors: Marc Paul Egham Lorenzi; III Edward Dewey Mason Smith
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1999-08-02
Filing date: 2000-08-01
Publication date: 2007-05-24
Anticipated expiration: 2020-08-02
Also published as: BR0012923A; CA2379343A1; WO2001008641A2; MXPA02001305A; WO2001008641A3; EP1204360A2; US6322801B1; ATE329516T1; CN1420742A; CZ2002273A3; DE60028780D1; AU6509400A; JP2003525214A; KR20020047108A; EP1204360B1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft Einweg-Körperpflegeartikel, die zur Reinigung und/oder therapeutischen Behandlung von Haut, Haar und anderen Stellen, die eine solche Behandlung benötigen, nützlich sind. Diese im Wesentlichen trockenen Einweg-Körperpflegeartikel umfassen ein wasserunlösliches Substrat, umfassend eine erste Schicht, die eine Vliesstofflage und ein mit der Vliesstofflage angeordnetes polymeres Netz umfasst, und entweder einen Reinigungsbestandteil, der angrenzend an das wasserunlösliche Substrat angeordnet ist, wobei der Reinigungsbestandteil von etwa 10 Gew.-% bis etwa 1.000 Gew.-% des wasserunlöslichen Substrats ein schaumerzeugendes Tensid umfasst, oder einen therapeutischen Wirkstoffbestandteil, der von etwa 10 Gew.-% bis etwa 1.000 Gew.-% des wasserunlöslichen Substrats einen therapeutischen Wirkstoff umfasst, oder beides. Verbraucher verwenden die Artikel, indem sie sie mit Wasser benetzen und auf die zu reinigende und/oder therapeutisch zu behandelnde (z. B. zu konditionierende) Fläche reiben.
Außerdem umfasst die Erfindung Verfahren zum Reinigen und/oder Konditionieren von Haut und Haar mit Hilfe der erfindungsgemäßen Artikel.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Körperpflegeprodukte, besonders Reinigungs- und Konditionierungsprodukte, werden herkömmlicherweise in einer Vielfalt an Formen, wie Stückseifen, Cremes, Lotionen und Gels, vermarktet. In der Regel wird versucht, mit diesen Produkten eine Reihe von Kriterien zu erfüllen, damit sie für Verbraucher annehmbar sind. Diese Kriterien schließen Reinigungswirksamkeit, Hautgefühl, Milde zu Haut, Haar und Augenschleimhaut und Schaumvolumen ein. Ideale Körperreiniger sollten Haut oder Haar sanft reinigen, wenig oder keine Reizung verursachen und sich bei häufiger Verwendung nicht stark auf Haut oder Haar anreichern oder Haut oder Haar übermäßig austrocknen.
Außerdem ist es besonders wünschenswert, solche Reinigungs- und Konditionierungsvorteile aus einem Einwegprodukt bereitzustellen. Einwegprodukte sind praktisch, da sie die Notwendigkeit zum Tragen oder Lagern von unhandlichen Flaschen, Stückformen, Gefäßen, Tuben und anderen Formen von angehäuften Gegenständen, einschließlich Reinigungsprodukten und anderer Produkte, die für therapeutische oder ästhetische Vorteile sorgen können, überflüssig machen. Einwegprodukte sind zudem eine hygienischere Alternative zur Verwendung von Schwämmen, Waschlappen oder anderen Reinigungshilfsmitteln, die zur häufigen Wiederverwendung bestimmt sind, da solche Hilfsmittel Bakterienwachstum, unangenehme Gerüche und andere unerwünschte Eigenschaften im Zusammenhang mit wiederholter Verwendung entwickeln können.
Überraschenderweise bieten die erfindungsgemäßen Artikel wirksame Reinigungsvorteile und/oder therapeutische Vorteile für Haut und Haar in einer bequemen, kostengünstigen und hygienischen Weise. Die vorliegende Erfindung bietet die Annehmlichkeit, dass kein Tragen, Lagern oder Verwenden eines separaten Hilfsmittels (wie eines Waschlappens oder Schwamms), eines Reinigers und/oder eines therapeutischen Wirkstoffprodukts erforderlich ist. Diese Artikel sind bequem zu verwenden, da sie in Form eines einzelnen Einweg-Körperpflegeartikels oder mehrerer Einwegartikel vorliegen, welche zur Reinigung sowie zur Anwendung eines therapeutischen oder ästhetischen Wirkstoffs nützlich sind. Darüber hinaus sind diese Artikel geeignet zur Verwendung in oder im Zusammenhang mit einem anderen Körperpflegehilfsmittel, das für häufigere Verwendung bestimmt ist. In diesem Fall sind die erfindungsgemäßen Artikel in einem separaten Körperpflegehilfsmittel, das nicht ohne weiteres zu entsorgen ist, z. B. einem Badetuch oder Waschlappen, angeordnet oder daran befestigt. Darüber hinaus können die erfindungsgemäßen Einwegartikel abnehmbar an einem Griff befestigt werden, der dazu geeignet ist, den Artikel über die zu reinigende und/oder therapeutisch zu behandelnde (z. B. zu konditionierende) Oberfläche zu bewegen.
In bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind die Artikel für Körperpflegeanwendungen geeignet und sind zur Reinigung und/oder therapeutischen Behandlung von Haut, Haar und ähnlichen keratinhaltigen Oberflächen, die eine solche Behandlung benötigen, nützlich. Verbraucher verwenden diese Artikel, indem sie sie mit Wasser benetzen und auf die zu reinigende Fläche reiben. Der Artikel besteht aus einem wasserunlöslichen Substrat mit einem wasserunlöslichen Substrat, umfassend eine erste Schicht, die eine Vliesstofflage und ein mit der Vliesstofflage angeordnetes polymeres Netz umfasst, und entweder einem Reinigungsbestandteil, der ein schaumerzeugendes Tensid enthält, oder einem therapeutischen Wirkstoffbestandteil oder beidem. Ohne durch die Theorie limitiert zu werden, verstärkt das Substrat die Schäumung, welche wiederum die Reinigung und Abschilferung erhöht, und optimiert die Abgabe und Anlagerung eines therapeutischen oder ästhetischen Wirkstoffs, der möglicherweise in dem Artikel enthalten ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft einen trockenen Einweg-Körperpflegeartikel, der zum Reinigen geeignet ist, wobei der Artikel Folgendes umfasst:

(a) ein wasserunlösliches Substrat, umfassend eine erste Schicht, umfassend:
(1) eine Vliesstofflage;
(2) ein polymeres Netz, das mit der Vliesstofflage angeordnet ist; und
(b) einen Reinigungsbestandteil, der angrenzend an die erste Schicht angeordnet ist, wobei der Bestandteil von 10 Gew.-% bis 1.000 Gew.-% des wasserunlöslichen Substrats ein schaumerzeugendes Tensid umfasst.

Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Reinigen und/oder Konditionieren von Haut und Haar, welches die folgenden Schritte umfasst: a) Benetzen der Artikel mit Wasser und b) Berühren von Haut oder Haar mit den benetzten Artikeln.
Alle hier verwendeten Prozentzahlen und Verhältnisse sind, sofern nichts anderes angegeben wurde, auf das Gewicht bezogen, und alle vorgenommenen Messungen erfolgen bei 25°C, sofern nichts anderes angegeben wurde. Die Erfindung hiervon kann die wesentlichen sowie fakultative Bestandteile und Komponenten, die hier beschrieben sind, umfassen, aus ihnen bestehen oder im Wesentlichen aus ihnen bestehen.
In der Beschreibung der Erfindung sind verschiedene Ausführungsformen und/oder individuelle Merkmale offenbart. Wie für den Fachmann offensichtlich ist, sind alle Kombinationen solcher Ausführungsformen und Merkmale möglich und können zu bevorzugten Ausführungen der Erfindung führen.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Wie hier verwendet, wird „Einweg-" im gewöhnlichen Sinne verwendet, um einen Artikel zu bezeichnen, der nach einer begrenzten Anzahl von Nutzungsereignissen, vorzugsweise weniger als 25, mehr bevorzugt weniger als etwa 10 und am meisten bevorzugt weniger als etwa 2 vollständigen Nutzungsereignissen, entsorgt oder weggeworfen wird.
Wie hier verwendet, bedeutet „im Wesentlichen trocken", dass die erfindungsgemäßen Artikel eine Feuchtigkeitsretention von weniger als etwa 0,95 Gramm, vorzugsweise weniger als etwa 0,75 Gramm, noch mehr bevorzugt weniger als etwa 0,5 Gramm, noch mehr bevorzugt weniger als etwa 0,25 Gramm, noch mehr bevorzugt weniger als etwa 0,15 Gramm und am meisten bevorzugt weniger als etwa 0,1 Gramm aufweisen. Die Bestimmung der Feuchtigkeitsretention wird später besprochen.
Die erfindungsgemäßen Körperpflegeartikel umfassen die folgenden wesentlichen Bestandteile.
WASSERUNLÖSLICHES SUBSTRAT
Die erfindungsgemäßen Artikel umfassen ein wasserunlösliches Substrat, welches ferner eine erste Schicht umfasst, die eine Faservliesstofflage und ein polymeres Netz umfasst. Vorzugsweise ist das Substrat bei Gebrauch weich und dennoch belebend für die Haut des Verbrauchers. In jedem Fall sind jedoch die erste Schicht und alle fakultativen zusätzlichen Schichten jeweils so definiert, dass sie sowohl eine innere als auch eine äußere Oberfläche aufweisen. Die inneren Oberflächen der Schichten sind in jedem Fall diejenigen, die der Innenseite oder dem innersten Teil des erfindungsgemäßen Artikels zugewandt sind, während die äußeren Oberflächen der Schichten diejenigen sind, die der Außenseite oder dem äußersten Teil des Artikels zugewandt sind. Die Ausrichtung der erfindungsgemäßen Artikel kann im Allgemeinen so definiert werden, dass die erste Schicht näher an der Seite des Artikels liegt, die mit der zu reinigenden und/oder therapeutisch zu behandelnden Fläche in Berührung gebracht werden soll, z. B. der Haut-/Stellenkontaktseite. In jedem Fall sind jedoch alle Schichten oder Seiten des Artikels für Berührung mit der Haut geeignet.
Ohne durch die Theorie limitiert zu werden, verstärkt das wasserunlösliche Substrat die Reinigung und/oder die therapeutische Behandlung. Das Substrat kann auf den einzelnen Seiten oder Oberflächen dieselben oder unterschiedliche Strukturen aufweisen, so dass die Greifseite des Artikels dieselbe Struktur wie die Haut-/Stellenkontaktseite oder eine andere Struktur aufweist. Das Substrat kann als wirksames Hilfsmittel für Schäumung und Abschilferung wirken. Durch physische Berührung mit der Haut oder dem Haar unterstützt das Substrat in beträchtlichem Maße die Reinigung und die Entfernung von Schmutz, Make-up, toter Haut und anderen Rückständen. In bevorzugten Ausführungsformen ist das Substrat jedoch nicht scheuernd gegenüber der Haut.
VLIESSTOFFLAGE UND POLYMERES NETZ
Die erste Schicht des erfindungsgemäßen wasserunlöslichen Substrats umfasst ferner eine Vliesstofflage und ein damit angeordnetes polymeres Netz. Die erste Schicht kann auch wahlweise zusätzliche Vliesstofflagen umfassen. Diese Vliesstofflagen sind vorzugsweise fluiddurchlässig. Diese Vliesstofflagen sind nützlich für das Ineinandergreifen oder Halten des Reinigungsbestandteils und/oder des therapeutischen Wirkstoffbestandteils innerhalb des Artikels. Darüber hinaus sind die Vliesstofflagen auch gut für Berührung mit der Haut geeignet, wobei die Lagen in diesem Fall vorzugsweise weich zur Haut sind.
Das polymere Netz ist mit der Vliesstofflage angeordnet, z. B. durch Schichtung mittels Hitze oder chemischer Mittel wie Klebstoffen, durch Wasserstrahlverfestigung usw. Diese Anordnung verbessert die Integrität der ersten Schicht sowie des gesamten Artikels und erhöht dadurch die Substantivität des Artikels. Polymere Netze (hier als „Scrim"-Stoffe bezeichnet), welche hierin geeignet sind, sind in US-Patent Nr. 4,636,419 ausführlich beschrieben. Die Scrim-Stoffe können direkt in der Extrusionsform geformt werden oder aus extrudierten Folien durch Fibrillierung oder durch Prägung, gefolgt von Dehnung und Teilung, erhalten werden. Der Scrim kann von einem Polyolefin, wie Polyethylen oder Polypropylen, Copolymeren davon, Poly(butylenterephthalat), Polyethylenterephthalat, Nylon 6, Nylon 66 und dergleichen erhalten werden. Darüber hinaus können die Scrim-Stoffe mehrteilig (d. h. aus mehr als einem Material bestehend), mehrkomponentig (d. h. ein Material, das mindestens zwei Filamentarten einschließt) sein. Scrim-Stoffe sind von verschiedenen Handelsquellen erhältlich. Ein bevorzugter Scrim-Stoff, der in der vorliegenden Erfindung geeignet ist, ist ein Polypropylen-Scrim, erhältlich von Conwed Plastics (Minneapolis, MN). Ein anderer bevorzugter Scrim-Stoff ist ein Polyethylen-Scrim, besonders ein Polyethylen mit niedriger Dichte, ebenfalls erhältlich von Conwed.
In einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung haben die Anmelder außerdem festgestellt, dass die Einbeziehung des Scrim-Stoffs in die erste Schicht, gefolgt von Erhitzung, dem Tuch eine makroskopisch dreidimensionale Eigenschaft verleiht. Es hat sich herausgestellt, dass diese makroskopische Dreidimensionalität die Reinigungsleistung des Artikels stark verbessert, auch wo das Basisgewicht des Tuchs im Wesentlichen einheitlich ist. Genauer wird makroskopische Dreidimensionalität erreicht, wenn der Scrim-/Faserverbund erhitzt und dann abgekühlt wird. Dieses Verfahren führt zu einem Schrumpfen (in der X-Y-Dimension) des Scrims und liefert, als Ergebnis seines Verbunds mit den Fasern, ein Tuch mit größerer Dreidimensionalität. Wie hier verwendet, bezieht sich der Ausdruck „X-Y-Dimension" auf die Ebene orthogonal zur Stärke der Schicht, der Lage oder des Artikels oder eines Bestandteils davon. Die X- und die Y-Dimension entsprechen üblicherweise der Länge bzw. der Breite des Tuchs oder eines Tuchbestandteils. Wie hier verwendet, bezieht sich der Ausdruck „Z-Dimension" auf die Dimension orthogonal zur Länge und Breite des erfindungsgemäßen Reinigungstuchs oder eines Bestandteils davon. Die Z-Dimension entspricht üblicherweise der Stärke des Tuchs.
Der Grad der verliehenen Dreidimensionalität wird durch den Grad der Schrumpfung (z. B. durch Erhitzen) der Scrim-/Reinigungskombination bestimmt. Der Einschluss eines Scrims ist von besonderem Vorteil, wenn es sich bei dem Faseraspekt der Struktur um ein Vlies handelt, besonders wenn die Struktur wasserstrahlverfestigt ist.
Für die Vliesstofflagen geeignete Materialien sind Vliese, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Schwämmen (d. h. sowohl natürlichen als auch synthetischen), geformten Folien, Faservliesen, Watten und Kombinationen davon. Vorzugsweise umfasst die Vliesstofflage ein Faservlies. Wie hier verwendet, bedeutet „ein Faservlies", dass die Schicht Fasern umfasst, die nicht zu einem Stoff gewebt werden, sondern zu einer Tuch-, Matten- oder Kissenschicht geformt werden. Die Fasern können entweder ungeordnet (d. h. zufällig ausgerichtet) sein oder kardiert sein (d. h. so gekämmt, dass sie hauptsächlich in eine Richtung ausgerichtet sind).
In einer Ausführungsform sind die Vliesstofflagen durchlässig. Die Öffnungen in den Vliesstofflagen des wasserunlöslichen Substrats weisen im Allgemeinen einen durchschnittlichen Durchmesser im Bereich zwischen etwa 0,5 mm und 5 mm auf. Mehr bevorzugt weisen die Öffnungen eine Größe im Bereich zwischen etwa 0,1 mm und 4 mm durchschnittlichem Durchmesser auf. Vorzugsweise liegen nicht mehr als etwa 10% der Öffnungen in der Vlies-Erstschicht des Substrats außerhalb dieser Größenbereiche. Mehr bevorzugt liegen nicht mehr als etwa 5% der Öffnungen in der Vlieslage außerhalb dieser Größenbereiche. Bei Öffnungen, die nicht kreisförmig geformt sind, bezieht sich der „Durchmesser" der Öffnung auf den Durchmesser einer kreisförmigen Öffnung, welche dieselbe Oberfläche aufweist wie die Öffnung der nicht kreisförmig geformten Öffnung.
Innerhalb der Vliesstofflage treten die Öffnungen im Allgemeinen mit einer Häufigkeit von etwa 0,5 bis 20 Öffnungen pro geradem, linearem Zentimeter auf. Mehr bevorzugt treten die Öffnungen in der äußeren Oberfläche mit einer Häufigkeit von etwa 1,5 bis 12 Öffnungen pro geradem, linearem Zentimeter auf.
Die Öffnungen müssen mindestens innerhalb der Vliesstofflage platziert sein. Solche Öffnungen müssen nicht vollständig durch eine Oberfläche der Vliesstofflage bis zur anderen ragen. Dies kann jedoch der Fall sein. Außerdem können der fakultativen zweiten Schicht des Substrats Öffnungen platziert oder nicht platziert sein, so dass der Artikel durch sein gesamtes Volumen hindurch durchlässig ist.
Öffnungen können in der Vliesstofflage des wasserunlöslichen Substrats geformt werden, wenn ein solches Substrat oder eine Schicht davon gebildet oder gefertigt wird. Als Alternative können Öffnungen in der Vliesstofflage geformt werden, nachdem das Substrat, umfassend die erste Schicht, vollständig gebildet wurde.
Die Vliesstofflage kann eine Vielfalt an natürlichen und synthetischen Fasern oder Materialien umfassen. Wie hier verwendet, bedeutet „natürlich", dass die Materialien aus Pflanzen, Tieren, Insekten oder aus Nebenprodukten von Pflanzen, Tieren und Insekten abgeleitet sind. Das herkömmliche Basisausgangsmaterial ist üblicherweise eine Faserlage, welche beliebige der gewöhnlichen synthetischen oder natürlichen Fasern in Textillänge oder Kombinationen davon umfasst.
Nichteinschränkende Beispiele für natürliche Materialien, die in der vorliegenden Erfindung nützlich sind, schließen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Seidenfasern, Keratinfasern und Cellulosefasern ein. Nichteinschränkende Beispiele für Keratinfasern schließen diejenigen ein, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Wollfasern, Kamelhaarfasern und dergleichen. Nichteinschränkende Beispiele für Cellulosefasern schließen diejenigen ein, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Holzfaserstofffasern, Baumwollfasern, Hanffasern, Jutefasern, Flachsfasern und Kombinationen davon. Cellulosefasermaterialien sind in der vorliegenden Erfindung bevorzugt.
Nichteinschränkende Beispiele für synthetische Materialien, die in der vorliegenden Erfindung nützlich sind, schließen diejenigen ein, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Acetatfasern, Acrylfasern, Celluloseesterfasern, Modacrylfasern, Polyamidfasern, Polyesterfasern, Polyolefinfasern, Polyvinylalkoholfasern, Kunstseidefasern, Polyethylenschaum, Polyurethanschaum und Kombinationen davon. Beispiele für geeignete synthetische Materialien umfassen Acryle, wie Acrilan, Creslan und die Acrylnitril-basierte Faser, Orlon; Celluloseesterfasern, wie Celluloseacetat, Arnel und Acel; Polyamide, wie Nylons (z. B. Nylon 6, Nylon 66, Nylon 610 und dergleichen); Polyester, wie Fortrel, Kodel und die Polyethylenterephthalatfaser, Polybutylenterephthalatfaser, Dacron; Polyolefine, wie Polypropylen, Polyethylen; Polyvinylacetatfasern; Polyurethanschäume und Kombinationen davon. Diese und andere geeignete Fasern und die daraus hergestellten Vliese sind in Riedel, „Nonwoven Bonding Methods and Materials", Nonwoven World (1987); The Encyclopedia Americana, Bd. 11, S. 147–153, und Bd. 26, S. 566–581 (1984); US-Patent Nr. 4,891,227 an Thaman et al., erteilt am 2. Januar 1990; und US-Patent Nr. 4,891,228 allgemein beschrieben.
Aus natürlichen Materialien hergestellte Vliese bestehen aus Lagen oder Bögen, die überwiegend auf einem feinen Drahtsieb aus einer flüssigen Suspension der Fasern gebildet werden. Siehe C. A. Hampel et al., The Encyclopedia of Chemistry, dritte Ausgabe, 1973, S. 793–795 (1973); The Encyclopedia Americana, Bd. 21, S. 376–383 (1984); und G. A. Smook, Handbook of Pulp and Paper Technologies, Technical Association for the Pulp and Paper Industry (1986).
Vliese aus natürlichen Materialien, die in der vorliegenden Erfindung nützlich sind, können von einer großen Vielfalt an Handelsquellen erhalten werden. Nichteinschränkende Beispiele für geeignete im Handel erhältliche Papierschichten, die hier nützlich sind, umfassen Airtex^®, eine geprägte, luftgelegte Celluloseschicht mit einem Basisgewicht von etwa 71 Gramm pro Quadratyard, erhältlich von James River, Green Bay, WI; und Walkisoft^®, eine geprägte, luftgelegte, cellulosische mit einem Basisgewicht von etwa 75 Gramm pro Quadratyard, erhältlich von Walkisoft U.S.A., Mount Holly, NC.
Weitere geeignete Vliesmaterialien umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, diejenigen, die in den US-Patenten Nr. 4,447,294, erteilt an Osborn am 8. Mai 1984; 4,603,176, erteilt an Bjorkquist am 29. Juli 1986; 4,981,557, erteilt an Bjorkquist am 1. Januar 1991; 5,085,736, erteilt an Bjorkquist am 4. Februar 1992; 5,138,002, erteilt an Bjorkquist am 8. August 1992; 5,262,007, erteilt an Phan et al. am 16. November 1993; 5,264,082, erteilt an Phan et al. am 23. November 1993; 4,637,859, erteilt an Trokhan am 20. Januar 1987; 4,529,480, erteilt an Trokhan am 16. Juli 1985; 4,687,153, erteilt an McNeil am 18. August 1987; 5,223,096, erteilt an Phan et al. am 29. Juni 1993, und 5,679,222, erteilt an Rasch et al. am 21. Oktober 1997, offenbart.
Verfahren zur Herstellung von Vliesen sind im Stand der Technik wohl bekannt. Im Allgemeinen können diese Vliese durch Luftlege-, Wasserlege-, Schmelzblas-, Coform-, Spinnvlies- oder Kardierungsverfahren hergestellt werden, bei denen die Fasern oder Filamente zuerst aus langen Strängen auf die gewünschten Längen zugeschnitten werden, in einen Wasser- oder Luftstrom geleitet werden und anschließend auf einem Sieb angelagert werden, durch das die faserbeladene Luft oder das faserbeladene Wasser hindurchgeleitet wird. Anschließend wird die resultierende Schicht unabhängig von ihrem Herstellungsverfahren oder ihrer Zusammensetzung mindestens einem von verschiedenen Arten von Bindungsvorgängen unterzogen, um die einzelnen Fasern unter Bildung eines selbsttragenden Netzes aneinander zu befestigen. In der vorliegenden Erfindung können die Vliesstofflagen durch eine Vielfalt an Verfahren hergestellt werden, einschließlich, aber nicht beschränkt, auf Luftstrahlverfestigung, Wasserstrahlverfestigung, thermisches Kleben und Kombinationen dieser Verfahren.
Aus synthetischen Materialien hergestellte Vliesstofflagen, die in der vorliegenden Erfindung nützlich sind, können von einer großen Vielfalt an Handelsquellen erhalten werden. Nichteinschränkende Beispiele für geeignete Materialien für die Vlies-Erstschicht, welche hier nützlich sind, umfassen HEF 40-047, ein durchlässiges, wasserstrahlverfestigtes Material, das etwa 50% Kunstseide (Rayon) und 50% Polyester enthält und ein Basisgewicht von etwa 61 Gramm pro Quadratmeter aufweist, erhältlich von Veratec, Inc., Walpole, MA; HEF 140-102, ein durchlässiges, wasserstrahlverfestigtes Material, das etwa 50% Kunstseide und 50% Polyester enthält und ein Basisgewicht von etwa 67 Gramm pro Quadratmeter aufweist, erhältlich von Veratec, Inc., Walpole, MA; Novonet^® 149-616, ein thermogebundenes Material mit einem Gittermuster, das etwa 100% Polypropylen enthält und ein Basisgewicht von etwa 60 Gramm pro Quadratmeter aufweist, erhältlich von Veratec, Inc., Walpole, MA; Novonet^® 149-801, ein thermogebundenes Material mit einem Gittermuster, das etwa 69% Kunstseide, etwa 25% Polypropylen und etwa 6% Baumwolle enthält und ein Basisgewicht von etwa 90 Gramm pro Quadratmeter aufweist, erhältlich von Veratec, Inc., Walpole, MA; Novonet^® 149-191, ein thermogebundenes Material mit einem Gittermuster, das etwa 69% Kunstseide, etwa 25% Polypropylen und etwa 6% Baumwolle enthält und ein Basisgewicht von etwa 120 Gramm pro Quadratmeter aufweist, erhältlich von Veratec, Inc., Walpole, MA; HEF Nubtex^® 149-801, ein genopptes, durchlässiges, wasserstrahlverfestigtes Material, das etwa 100% Polyester enthält und ein Basisgewicht von etwa 84 Gramm pro Quadratmeter aufweist, erhältlich von Veratec, Inc., Walpole, MA; Keybak^® 951 V, ein trockengeformtes, durchlässiges Material, das etwa 75% Kunstseide, etwa 25% Acrylfasern enthält und ein Basisgewicht von etwa 51 Gramm pro Quadratmeter aufweist, erhältlich von Chicopee, New Brunswick, NJ; Keybak^® 1368, ein durchlässiges Material, das etwa 75% Kunstseide, etwa 25% Polyester enthält und ein Basisgewicht von etwa 47 Gramm pro Quadratmeter aufweist, erhältlich von Chicopee, New Brunswick, NJ; Duralace^® 1236, ein durchlässiges, wasserstrahlverfestigtes Material, das etwa 100% Kunstseide enthält und ein Basisgewicht von etwa 48 Gramm pro Quadratmeter bis etwa 138 Gramm pro Quadratmeter aufweist, erhältlich von Chicopee, New Brunswick, NJ; Duralace^® 5904, ein durchlässiges, wasserstrahlverfestigtes Material, das etwa 100% Polyester enthält und ein Basisgewicht von etwa 48 Gramm pro Quadratmeter bis etwa 138 Gramm pro Quadratmeter aufweist, erhältlich von Chicopee, New Brunswick, NJ; Chicopee^® 5763, ein kardiertes, wasserdurchlässiges Material (8 × 6 Öffnungen pro Zoll, 3 × 2 Öffnungen pro cm), das etwa 70% Kunstseide, etwa 30% Polyester und fakultativ ein Latexbindemittel (Acrylat- oder EVA-basiert) von bis zu etwa 5% w/w enthält und ein Basisgewicht von etwa 60 Gramm pro Quadratmeter bis etwa 90 Gramm pro Quadratmeter aufweist, erhältlich von Chicopee, New Brunswick, NJ; Chicopee^® 9900-Serie (z. B. Chicopee 9931, 62 Gramm pro Quadratmeter, 50/50 Kunstseide/Polyester, und Chicopee 9950, 50 Gramm pro Quadratmeter, 50/50 Kunstseide/Polyester), ein kardiertes, wasserstrahlverfestigtes Material, das eine Faserzusammensetzung von 50% Kunstseide/50% Polyester bis 0% Kunstseide/100% Polyester oder 100% Kunstseide/0% Polyester enthält und ein Basisgewicht von etwa 36 Gramm pro Quadratmeter bis etwa 84 Gramm pro Quadratmeter aufweist, erhältlich von Chicopee, New Brunswick, NJ; Sontara 8868, ein wasserstrahlverfestigtes Material, das etwa 50% Cellulose und etwa 50% Polyester enthält und ein Basisgewicht von etwa 72 Gramm pro Quadratmeter aufweist, erhältlich von Dupont Chemical Corp.
Bevorzugte Vliessubstratmaterialien weisen ein Basisgewicht von etwa 24 Gramm pro Quadratmeter bis etwa 96 Gramm pro Quadratmeter, mehr bevorzugt von etwa 36 Gramm pro Quadratmeter bis etwa 84 Gramm pro Quadratmeter und am meisten bevorzugt von etwa 42 Gramm pro Quadratmeter bis etwa 78 Gramm pro Quadratmeter auf.
Die Vliesstofflage kann auch ein Schwamm mit polymerem Maschengewebe sein, wie in der Europäischen Patentanmeldung Nr. EP 702550A1 , veröffentlicht am 27. März 1996, beschrieben. Solche Schwämme mit polymerem Maschengewebe umfassen eine Vielzahl von Lagen eines extrudierten, röhrenartigen Geflechtmaschengewebes, das aus Nylon oder einem festen, flexiblen Polymer, wie Additionspolymeren von Olefinmonomeren und Polyamiden von Polycarbonsäuren, hergestellt wird.
Die Vliesstofflagen können auch geformte Folien und Verbundstoffe, d. h. mehrlagige Materialien, die geformte Folien enthalten, umfassen. Vorzugsweise umfassen solche geformten Folien Kunststoffe, die dazu neigen, weich zur Haut zu sein. Geeignete weiche geformte Kunststofffolien umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Polyolefine, wie Polyethylene niedriger Dichte (LDPE). In solchen Fällen, in denen die Vliesstofflagen eine geformte Kunststofffolie umfassen, ist die Vliesstofflage vorzugsweise durchlässig, z. B. mit Makroöffnungen oder Mikroöffnungen versehen, so dass die Lage fluiddurchlässig ist. In einer Ausführungsform umfasst die Vliesstofflage eine geformte Kunststofffolie, die nur mit Mikroöffnungen versehen ist. Die Oberflächenabweichungen der Mikroöffnungen, d. h. die nach außen gerichtete Seite, befinden sich vorzugsweise an der Innenoberfläche der zweiten Schicht und sind vorzugsweise der Innenseite des Substrats, d. h. dem Reinigungsbestandteil/therapeutischen Wirkstoffbestandteil, zugewandt. Bei bestimmten Ausführungsformen, welche Öffnungen einschließen, die Oberflächenabweichungen mit blumenblattähnlichen Rändern aufweisen, wird, ohne durch die Theorie limitiert zu werden, angenommen, dass dann, wenn die Oberflächenabweichungen der Öffnungen dem tensidhaltigen Reinigungsbestandteil/therapeutischen Wirkstoffbestandteil zugewandt sind, die Anwendung von Druck mit der Hand auf den Artikel ermöglicht, dass sich die blumenblattähnlichen Ränder der Oberflächenabweichungen nach innen falten und dadurch zahlreiche Ventile an der Innenoberfläche der Schicht bilden, die tatsächlich den innerhalb des Artikels enthaltenen Reinigungsbestandteil/therapeutischen Wirkstoffbestandteil dosieren und dadurch die Nutzungsdauer des Artikels verlängern.
In einer anderen Ausführungsform umfasst die Vliesstofflage eine geformte Kunststofffolie, die sowohl mit Mikroöffnungen als auch mit Makroöffnungen versehen ist. In solchen Ausführungsformen ist die Vliesstofflage angesichts des tuchähnlichen Gefühls solcher mit Mikroöffnungen versehenen Folien gut geeignet, die zu reinigende Fläche zu berühren. Vorzugsweise sind in einer solchen Ausführungsform die Oberflächenabweichungen der Mikroöffnungen den Oberflächenabweichungen der Makroöffnungen auf der Vlies-Erstschicht entgegengesetzt. In einem solchen Fall wird angenommen, dass die Makroöffnungen die gesamte Benetzung/Schäumung des Artikels durch die dreidimensionale Dicke maximieren, welche durch die Oberflächenabweichungen gebildet wird, die während der Verwendung des Artikels ständig komprimiert und dekomprimiert werden und dadurch schaumerzeugende Bälge bilden.
Wenn die Vliesstofflage der ersten Schicht eine geformte Folie umfasst, weist die Lage in jedem Fall vorzugsweise mindestens etwa 100 Öffnungen/cm², mehr bevorzugt mindestens 500 Öffnungen/cm², noch mehr bevorzugt mindestens etwa 1.000 Öffnungen/cm² und am meisten bevorzugt mindestens etwa 1.500 Öffnungen/cm² des Substrats auf. Mehr bevorzugte Ausführungsformen schließen eine Vliesstofflage ein, die eine Wasserflussrate von etwa 5 cm³/cm²-s bis etwa 70 cm³/cm²-s, mehr bevorzugt von etwa 10 cm³/cm²-s bis etwa 50 cm³/cm²-s und am meisten bevorzugt von etwa 15 cm³/cm²-s bis etwa 40 cm³/cm²-s aufweist.
Geeignete geformte Folien und geformte folienhaltige Verbundstoffe, die in den erfindungsgemäßen Vliesstofflagen nützlich sind, schließen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, diejenigen ein, die in US-Patent Nr. 4,342,314, erteilt an Radel et al. am 3. August 1982, PCT-Anmeldung Nr. WO9600549A1, eingereicht am 12. Juni 1995 und veröffentlicht am 11. Januar 1996, und US-Patent Nr. 4,629,643, erteilt an Curro et al. am 16. Dezember 1986, offenbart sind. Darüber hinaus können die Vliesstofflagen ein Verbundstoff mit einer geformten Folie sein, umfassend mindestens eine geformte Folie und mindestens ein Vlies, wobei die Schicht vakuumgeformt ist. Ein geeigneter Verbundstoff mit einer geformten Folie schließt, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, einen vakuumlaminierten Verbundstoff mit einer geformten Folie ein, der durch Kombinieren eines kardierten Polypropylen-Vlieses, das ein Basisgewicht von 30 Gramm pro Quadratmeter aufweist, mit einer geformten Folie gebildet wird.
ZWEITE SCHICHT
Die erfindungsgemäßen Artikel können ferner eine zweite Schicht umfassen. Die zweite Schicht umfasst Materialien, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Vliesen, Geweben, Schwämmen (z. B. natürlichen und synthetischen), geformten Folien, Watten und Kombinationen davon. Diese zweite Schicht ist nützlich, um eine unterschiedliche Strukturseite für den erfindungsgemäßen Artikel bereitzustellen und um als zusätzlicher Träger für den Reinigungsbestandteil zu dienen.
Vliese, die zur Verwendung in der zweiten Schicht geeignet sind, schließen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, diejenigen ein, die oben im Abschnitt über die Vlies-Erstschicht besprochen wurden. Darüber hinaus schließen geeignete Vliese, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, polymere Netze (Scrims) ein. Scrims umfassen Fasern, wie diejenigen, die als für die Vliesstofflage der ersten Schicht geeignet erwähnt wurden.
Eine bevorzugte zweite Schicht umfasst Watte, welche synthetische Fasern umfasst. Bevorzugte synthetische Fasern können ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Nylonfasern, Kunstseidefasern, Polyolefinfasern, Polyesterfasern und Kombinationen davon. Bevorzugte Polyolefinfasern sind Fasern, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Polyethylen, Polypropylen, Polybutylen, Polypenten und Kombinationen und Copolymeren davon. Mehr bevorzugte Polyolefinfasern sind Fasern, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Polyethylen, Polypropylen und Kombinationen und Copolymeren davon. Bevorzugte Polyesterfasern sind Fasern, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Polycyclohexylendimethylenterephthalat und Kombinationen und Copolymeren davon. Mehr bevorzugte Polyesterfasern sind Fasern, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Polyethylenterephthalat, Polyeutylenterephthalat und Kombinationen und Copolymeren davon. Am meisten bevorzugte synthetische Fasern umfassen feste Stapelpolyesterfasern, die Polyethylenterephthalat-Homopolymere umfassen. Geeignete synthetische Materialien können feste einzelkomponentige (d. h. chemisch homogene) und mehrkomponentige (z. B. zweiteilige oder mehrteilige) synthetische Fasern, d. h., wobei jede Faser aus mehr als einem Materialtyp besteht, einschließen. Als Alternative können die synthetischen Fasern zwei oder mehrere verschiedene Filamentarten umfassen, z. B. zwei Filamentarten, die innerhalb einer Bikomponentenfaser enthalten sind. Solche Bikomponentenfasern können eine aus Kern und Ummantelung bestehende Konfiguration oder eine Seite-an-Seite-Konfiguration aufweisen. In beiden Fällen kann die erste Schicht entweder eine Kombination von Fasern umfassen, welche die oben aufgeführten Materialien umfassen, oder Fasern, die selbst eine Kombination der oben aufgeführten Materialien umfassen.
Bei den aus Kern und Ummantelung bestehenden Fasern umfassen die Kerne vorzugsweise Materialien, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Polyestern und Polyolefinen mit einem T_g-Wert, der mindestens etwa 10°C höher ist als bei dem Ummantelungsmaterial, und Kombinationen davon. Dagegen umfassen die Ummantelungen der Bikomponentenfasern vorzugsweise Materialien, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Polyolefinen mit einem T_g-Wert, der mindestens etwa 10°C niedriger ist als bei dem Kernmaterial, Polyestern Polyolefinen mit einem T_g-Wert, der mindestens etwa 10°C niedriger ist als das Kernmaterial, und Kombinationen davon.
In jedem Fall, Seite-an-Seite-Konfiguration, aus Kern und Ummantelung bestehende Konfiguration oder feste einzelkomponentige Konfiguration, können die Fasern der ersten Schicht eine spiralförmige oder gekräuselte Konfiguration aufweisen, besonders die Bikomponentenfasern.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform umfasst die zweite Schicht ein Vlies, umfassend ein synthetisches Material, welches Nylonfasern umfasst. Ein mehr bevorzugtes synthetisches Material umfasst Nylonfasern, die zu einer Scrim-Schicht geformt sind, an die zusätzliche Nylonfasern so gebunden sind, dass die zusätzlichen Fasern Bögen auf der Scrim-Schicht bilden.
Darüber hinaus werden die erste Schicht und alle zusätzlichen Schichten, einschließlich der fakultativen zweiten Schicht, vorzugsweise aneinander gebunden, um die Integrität des Artikels beizubehalten. Diese Bindung kann aus einer Punktbindung (z. B. Heißpunktbindung), einer kontinuierlichen Verbindung (z. B. laminiert usw.) oder aus einem diskontinuierlichen Muster oder durch Bindung an den Außenrändern (oder dem Umfang) der Schichten und/oder an diskreten Stellen oder aus Kombinationen davon bestehen. Außerdem kann die Bindung so angeordnet sein, dass geometrische Formen und Muster, z. B. Diamanten, Kreise, Quadrate usw., an den Außenoberflächen der Schichten und des resultierenden Artikels gebildet werden.
Darüber hinaus ist bei den erfindungsgemäßen Artikeln vorgesehen, dass die Oberflächen der ersten Schicht und aller zusätzlichen Schichten so modifiziert werden können, dass eine einzelne Verbundstoffschicht gebildet wird, die 2 Sei ten mit verschiedenen Strukturen aufweist. Somit kann das wasserunlösliche Substrat tatsächlich so konstruiert werden, dass es eine einzelne Verbundstoffschicht mit doppelt texturierten Seiten oder Oberflächen aufweist.
In jedem Fall ist der gebundene Bereich, der zwischen der Vlies-Erstschicht und zusätzlichen Schichten vorhanden ist, vorzugsweise nicht größer als etwa 50% der Gesamtoberfläche der Schichten, vorzugsweise nicht größer als etwa 15%, mehr bevorzugt nicht größer als etwa 10% und am meisten bevorzugt nicht größer als etwa 8%.
Jede der hier besprochenen Schichten umfasst mindestens zwei Oberflächen, und zwar eine Innenoberfläche und eine Außenoberfläche, die jeweils dieselbe oder eine andere Struktur und Abrasivität aufweisen können. Vorzugsweise umfassen die erfindungsgemäßen Artikel Substrate und daher Schichten, die weich zur Haut sind. Substrate mit anderer Struktur können jedoch aus der Verwendung anderer Kombinationen von Materialien oder aus der Anwendung anderer Herstellungsverfahren oder einer Kombination davon resultieren. Zum Beispiel kann ein doppelt texturiertes wasserunlösliches Substrat so hergestellt werden, dass ein Körperpflegeartikel mit dem Vorteil einer abrasiveren Seite zur Abschilferung und einer weicheren, absorbierenden Seite für sanfte Reinigung und/oder therapeutische Behandlung bereitgestellt wird. Darüber hinaus können die separaten Schichten des Substrats so hergestellt werden, dass sie verschiedene Farben aufweisen, so dass der Benutzer die Oberflächen leichter unterscheiden kann.
Zudem können jede der Schichten der Artikel sowie die Artikel selbst in einer großen Vielfalt an Formen, einschließlich flacher Kissen, dicker Kissen, dünner Tücher, kugelförmiger Hilfsmittel, unregelmäßig geformter Hilfsmittel, hergestellt werden. Die genaue Größe der Schichten hängt von der gewünschten Verwendung und den gewünschten Eigenschaften des Artikels ab und kann hinsichtlich der Oberflächengröße von etwa einem Quadratzoll bis etwa hunderten von Quadratzoll reichen. Besonders praktische Schicht- und Artikelformen umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, quadratische, kreisförmige, rechteckige, sanduhrförmige, fausthandschuhartige oder ovale Formen mit einer Oberfläche von etwa 32,3 cm² (5 Zoll²) bis etwa 774 cm² (120 Zoll²), vorzugsweise von etwa 38,7 cm² (6 Zoll²) bis etwa 774 cm² (120 Zoll²) und mehr bevorzugt von etwa 96,8 cm² (15 Zoll²) bis etwa 645 cm² (100 Zoll²) und einer Dicke von etwa 0,5 mm bis etwa 50 mm, vorzugsweise von etwa 1 mm bis etwa 25 mm und mehr bevorzugt von etwa 2 mm bis etwa 20 mm.
REINIGUNGSBESTANDTEIL
Die erfindungsgemäßen Artikel umfassen einen Reinigungsbestandteil, der ferner ein oder mehrere Tenside umfasst. Der Reinigungsbestandteil ist auf dem angrenzend an das wasserunlösliche Substrat angelagert. In bestimmten Ausführungsformen wird der Reinigungsbestandteil in das wasserunlösliche Substrat imprägniert. In einer anderen Ausführungsform wird der Reinigungsbestandteil auf einer der beiden oder auf beiden Oberflächen des Substrats angelagert. Die erfindungsgemäßen Artikel umfassen zu etwa 10% bis etwa 1.000%, vorzugsweise zu etwa 50% bis etwa 600% und mehr bevorzugt zu etwa 100% bis etwa 250%, basierend auf dem Gewicht des wasserunlöslichen Substrats, das Tensid. Außerdem umfassen die erfindungsgemäßen Artikel vorzugsweise mindestens etwa 1 Gramm, bezogen auf das Gewicht des wasserunlöslichen Substrats, eines Tensids. Somit kann der Reinigungsbestandteil zu dem Substrat hinzugefügt werden, ohne dass ein Trocknungsprozess erforderlich ist.
Die Tenside des Reinigungsbestandteils sind schaumerzeugende Tenside. Wie hier verwendet, bedeutet „schaumerzeugendes Tensid" ein Tensid, dass bei Kombination mit Wasser und mechanischem Hin- und Herbewegen einen Schaum erzeugt. Solche Tenside sind bevorzugt, da vermehrter Schaum für Verbraucher als Anzeichen der Reinigungswirksamkeit wichtig ist. In bestimmten Ausführungsformen sind die Tenside oder Kombinationen von Tensiden mild. Wie hier verwendet, bedeutet „mild", dass die Tenside sowie die erfindungsgemäßen Artikel eine Hautmilde zeigen, die mit einer milden auf Alkylglycerylethersulfonat-(AGS-)Tensid basierenden synthetischen Stückform, d. h. Synbar, vergleichbar ist. Verfahren zum Messen der Milde, oder umgekehrt der Reizung, von tensidhaltigen Artikeln basieren auf einem Hautsperrschichtzerstörungstest. Je milder das Tensid bei diesem Test ist, desto weniger Hautsperrschicht wird zerstört. Die Zerstörung der Hautsperrschicht wird durch die relative Menge von radioaktiv markiertem (tritiummarkiertem) Wasser (3H-H₂O) gemessen, das aus der Testlösung durch die Hautepidermis in den physiologischen Puffer, der in der Diffusatkammer enthalten ist, fließt. Dieser Test wird durch T. J. Franz in J. Invest. Dermatol., 1975, 64, S. 190–195, und in US-Patent Nr. 4,673,525 an Small et al., erteilt am 16. Juni 1987, beschrieben. Andere Testverfahren zur Bestimmung der Tensidmilde, die dem Fachmann bekannt sind, können ebenfalls verwendet werden.
Eine große Vielfalt an schaumerzeugenden Tensiden ist hierin geeignet und schließt diejenigen ein, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus anionischen schaumerzeugenden Tensiden, nichtionischen schaumerzeugenden Tensiden, kationischen schaumerzeugenden Tensiden, amphoteren schaumerzeugenden Tensiden und Mischungen davon.
Anionische schaumerzeugende Tenside
Nichteinschränkende Beispiele für anionische schaumerzeugende Tenside, die in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen nützlich sind, sind in McCutcheon's, Detergents and Emulsifiers, North American Edition (1986), herausgegeben von der Allured Publishing Corporation; McCutcheon's, Functional Materials, North American Edition (1992), und US-Patent Nr. 3,929,678 an Laughlin et al., erteilt am 30. Dezember 1975, offenbart.
Eine große Vielfalt an anionischen Tensiden ist möglicherweise hierin geeignet. Nichteinschränkende Beispiele für anionische schaumerzeugende Tenside schließen diejenigen ein, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Alkyl- und Alkylethersulfaten, sulfatierten Monoglyceriden, sulfonierten Olefinen, Alkylarylsulfonaten, primären oder sekundären Alkansulfonaten, Alkylsulfosuccinaten, Acyltauraten, Acylisethionsäuren, Alkylglycerylethersulfonat, sulfonierten Methylestern, sulfonierten Fettsäuren, Alkylphosphaten, Acylglutamaten, Acylsarcosinaten, Alkylsulfoacetaten, acylierten Peptiden, Alkylethercarboxylaten, Acyllactylaten, anionischen Fluortensiden und Kombinationen davon. Kombinationen von anionischen Tensiden können wirksam in der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Anionische Tenside zur Verwendung in dem Reinigungsbestandteil schließen Alkyl- und Alkylethersulfate ein. Diese Materialien weisen die Formel R1O-SO3M bzw. R1(CH2H4O)x-O-SO3M auf, worin R1 eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder unverzweigte Alkylgruppe von etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen ist, x 1 bis 10 ist und M ein wasserlösliches Kation wie Ammonium, Natrium, Kalium, Magnesium, Triethanolamin, Diethanolamin und Monoethanolamin ist. Die Alkylsulfate werden üblicherweise durch die Sulfatierung von einwertigen Alkoholen (mit etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen) unter Verwendung von Schwefeltrioxid oder durch ein anderes bekanntes Sulfatierungsverfahren hergestellt. Die Alkylethersulfate werden üblicherweise als Kondensationsprodukte von Ethylenoxid und einwertigen Alkoholen (mit etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen) hergestellt und anschließend sulfatiert. Diese Alkohole können von Fetten, z. B. Kokosnussöl oder Talg, abgeleitet sein oder synthetisch sein. Spezifische Beispiele für Alkylsulfate, die in dem Reinigungsbestandteil verwendet werden können, sind Natrium, Ammonium, Kalium, Magnesium oder TEA-Salze von Lauryl- oder Myristylsulfat. Beispiele für Alkylethersulfate, die verwendet werden können, schließen Ammonium, Natrium, Magnesium oder TEA-Laureth-3-sulfat ein.
Eine weitere geeignete Klasse von anionischen Tensiden sind die sulfatierten Monoglyceride der Form R1CO-O-CH2-C(OH)H-CH2-O-SO3M, worin R1 eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder unverzweigte Alkylgruppe von etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen ist und M ein wasserlösliches Kation wie Ammonium, Natrium, Kalium, Magnesium, Triethanolamin, Diethanolamin und Mo noethanolamin ist. Diese werden üblicherweise durch die Umsetzung von Glycerin mit Fettsäuren (mit etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen) unter Bildung eines Monoglycerids und die anschließende Sulfatierung dieses Monoglycerids mit Schwefeltrioxid hergestellt. Ein Beispiel für ein sulfatiertes Monoglycerid ist Natriumcocomonoglyceridsulfat.
Andere geeignete anionische Tenside umfassen Olefinsulfonate der Form R1SO3M, worin R1 ein Monoolefin mit etwa 12 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen ist und M ein wasserlösliches Kation wie Ammonium, Natrium, Kalium, Magnesium, Triethanolamin, Diethanolamin und Monoethanolamin ist. Diese Verbindungen können hergestellt werden durch die Sulfonierung von alpha-Olefinen mittels nicht komplexiertem Schwefeltrioxid, gefolgt von der Neutralisierung der Säureumsetzungsmischung unter solchen Bedingungen, dass alle Sulfone, die sich bei der Umsetzung gebildet haben, hydrolysiert werden, um das entsprechende Hydroxyalkansulfonat zu ergeben. Ein Beispiel für ein sulfoniertes Olefin ist Natrium-C14/C16-alpha-Olefinsulfonat.
Weitere geeignete anionische Tenside sind die linearen Alkylbenzolsulfonate der Form R1-C6H4-SO3M, worin R1 eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder unverzweigte Alkylgruppe von etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen ist und M ein wasserlösliches Kation wie Ammonium, Natrium, Kalium, Magnesium, Triethanolamin, Diethanolamin und Monoethanolamin ist. Diese werden durch die Sulfonierung von linearem Alkylbenzol mit Schwefeltrioxid gebildet. Ein Beispiel für dieses anionische Tensid ist Natrium-Dodecylbenzolsulfonat.
Wiederum andere anionische Tenside, die für diesen Reinigungsbestandteil geeignet sind, schließen die primären oder sekundären Alkansulfonate der Form R1SO3M ein, worin R1 eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder unverzweigte Alkylkette von etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen ist und M ein wasserlösliches Kation wie Ammonium, Natrium, Kalium, Magnesium, Triethanolamin, Diethanolamin und Monoethanolamin ist. Diese werden üblicherweise durch die Sulfonierung von Paraffinen unter Verwendung von Schwefeldioxid in Gegenwart von Chlor und ultraviolettem Licht oder durch ein anderes bekanntes Sulfonierungsverfahren gebildet. Die Sulfonierung kann entweder an den sekundären oder den primären Positionen der Alkylkette stattfinden. Beispiele für ein hierin geeignetes Alkansulfonat sind Alkalimetall- oder Ammonium-C13-C17-Paraffinsulfonate.
Wiederum andere geeignete anionische Tenside sind die Alkylsulfosuccinate, welche Dinatrium-N-octadecylsulfosuccinamat, Diammonium-Laurylsulfosuccinat, Tetranatrium-N-(1,2-dicarboxyethyl)-N-octadecylsulfosuccinat, Diamylester von Natriumsulfobernsteinsäure, Dihexylester von Natriumsulfobernsteinsäure und Dioctylester von Natriumsulfobernsteinsäure einschließen.
Ebenfalls geeignet sind Taurate, die auf Taurin basieren, das auch als 2-Aminoethansulfonsäure bekannt ist. Beispiele für Taurate schließen N-Alkyltaurine ein, wie dasjenige, welches hergestellt wird, indem Dodecylamin mit Natriumisethionsäure zur Umsetzung gebracht wird, wie in US-Patent Nr. 2,658,072 ausführlich beschrieben. Andere Beispiele, die auf Taurin basieren, schließen die Acyltaurine ein, die durch die Umsetzung von n-Methyltaurin mit Fettsäuren (mit etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen) gebildet werden.
Eine weitere Klasse von anionischen Tensiden, die zur Verwendung in dem Reinigungsbestandteil geeignet ist, sind die Acylisethionsäuren. Die Acylisethionsäuren weisen typischerweise die Formel R1CO-O-CH2CH2SO3M auf, worin R1 eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder unverzweigte Alkylgruppe mit etwa 10 bis etwa 30 Kohlenstoffatomen ist und M ein Kation ist. Diese werden üblicherweise durch die Umsetzung von Fettsäuren (mit etwa 8 bis etwa 30 Kohlenstoffatomen) mit einer Alkalimetallisethionsäure gebildet. Nichteinschränkende Beispiele für diese Acylisethionsäuren umfassen Ammoniumcocoylisethionsäure, Natriumcocoylisethionsäure, Natriumlauroylisethionsäure und Mischungen davon.
Wiederum andere geeignete anionische Tenside sind die Alkylglycerylethersulfonate der Form R1-OCH2-C(OH)H-CH2-SO3M, worin R1 eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder unverzweigte Alkylgruppe von etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen ist und M ein wasserlösliches Kation wie Ammonium, Natrium, Kalium, Magnesium, Triethanolamin, Diethanolamin und Monoethanolamin ist. Diese können durch die Umsetzung von Epichlorhydrin und Natriumbisulfit mit Fettalkoholen (mit etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen) oder durch andere bekannte Verfahren gebildet werden. Ein Beispiel ist Natriumcocoglycerylethersulfonat.
Weitere geeignete anionische Tenside schließen die sulfonierten Fettsäuren der Form R1-CH(SO4)-COOH und sulfonierte Methylester der Form R1-CH(SO4)-CO-O-CH3 ein, worin R1 eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder unverzweigte Alkylgruppe von etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen ist. Diese können durch die Sulfonierung von Fettsäuren oder Alkylmethylestern (mit etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen) mit Schwefeltrioxid oder durch ein anderes bekanntes Sulfonierungsverfahren gebildet werden. Beispiele schließen alphasulfonierte Kokosnussfettsäure und Laurylmethylester ein.
Andere anionische Materialien umfassen Phosphate wie Monoalkyl-, Dialkyl- und Trialkylphosphatsalze, die durch die Umsetzung von Phosphorpentoxid mit einwertigen, verzweigten oder unverzweigten Alkoholen mit etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen gebildet werden. Diese könnten auch durch andere bekannte Phosphatierungsverfahren gebildet werden. Ein Beispiel aus dieser Klasse von Tensiden ist Natriummono- oder -dilaurylphosphat.
Andere anionische Materialien umfassen Acylglutamate gemäß der Formel R1 CO-N(COOH)-CH2CH2-CO2M, worin R1 eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder unverzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen ist und M ein wasserlösliches Kation ist. Nichteinschränkende Beispiele dafür umfassen Natriumlauroylglutamat und Natriumcocoylglutamat.
Andere anionische Materialien umfassen Alkanoylsarcosinate gemäß der Formel R1CON(CH3)-CH2CH2-CO2M, worin R1 eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder unverzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit etwa 10 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen ist und M ein wasserlösliches Kation ist. Nichteinschränkende Beispiele dafür umfassen Natriumlauroylsarcosinat, Natriumcocoylsarcosinat und Ammoniumlauroylsarcosinat.
Andere anionische Materialien umfassen Alkylethercarboxylate gemäß der Formel R1-(OCH2CH2)x-OCH2-CO2M, worin R1 eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder unverzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen ist, x 1 bis 10 ist und M ein wasserlösliches Kation ist. Nichteinschränkende Beispiele dafür umfassen Natriumlaurethcarboxylat.
Andere anionische Materialien umfassen Acyllactylate gemäß der Formel R1CO-[O-CH(CH3)-CO]x-CO2M, worin R1 eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder unverzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen ist, x 3 ist und M ein wasserlösliches Kation ist. Nichteinschränkende Beispiele dafür umfassen Natriumcocoyllactylat.
Andere anionische Materialien umfassen die Carboxylate, die als nichteinschränkende Beispiele Natriumlauroylcarboxylat, Natriumcocoylcarboxylat und Ammoniumlauroylcarboxylat umfassen. Anionische Fluortenside können ebenfalls verwendet werden.
Andere anionische Materialien umfassen natürliche Seifen, die aus der Verseifung von pflanzlichen und/oder tierischen Fetten und Ölen gewonnen werden und als Beispiele Natriumlaurat, Natriummyristat, Natriumpalmitat, Natriumstearat, Rindertalg, Natriumcocoat umfassen.
Ein beliebiges Gegenkation, M, kann bei dem anionischen Tensid verwendet werden. Vorzugsweise ist das Gegenkation ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Natrium, Kalium, Ammonium, Monoethanolamin, Diethanolamin und Triethanolamin. Mehr bevorzugt ist das Gegenkation Ammonium.
Nichtionische schaumerzeugende Tenside
Nichteinschränkende Beispiele für nichtionische schaumerzeugende Tenside zur Verwendung in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind in McCutcheon's, Detergents and Emulsifiers, North American Edition (1986), herausgegeben von der Allured Publishing Corporation, und McCutcheon's, Functional Materials, North American Edition (1992), offenbart.
Nichtionische schaumerzeugende Tenside, die hierin geeignet sind, schließen diejenigen ein, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Alkylglucosiden, Alkylpolyglucosiden, Polyhydroxyfettsäureamiden, alkoxylierten Fettsäureestern, Saccharoseestern, Aminoxiden und Mischungen davon.
Alkylglucoside und Alkylpolyglucoside sind hierin geeignet und können im weitesten Sinne als Kondensationsprodukte von langkettigen Alkoholen, z. B. C8-30-Alkoholen, mit Zuckern oder Stärken oder Zucker- oder Stärkepolymeren, d. h. Glykosiden oder Polyglykosiden, definiert werden. Diese Verbindungen können durch die Formel (S)_n-O-R wiedergegeben werden, worin S eine Zuckereinheit ist, wie Glucose, Fructose, Mannose und Galactose, n eine ganze Zahl von etwa 1 bis etwa 1.000 ist und R eine C8-30-Alkylgruppe ist. Beispiele für langkettige Alkohole, von denen die Alkylgruppe abgeleitet werden kann, schließen Decylalkohol, Cetylalkohol, Stearylalkohol, Laurylalkohol, Myristylalkohol, Oleylalkohol und dergleichen ein. Bevorzugte Beispiele für diese Tenside schließen diejenigen ein, in denen S eine Glucoseeinheit ist, R eine C8-20-Alkylgruppe ist und n eine ganze Zahl von etwa 1 bis etwa 9 ist. Im Handel erhältliche Beispiele für diese Tenside schließen Decylpolyglucosid (erhältlich als APG 325 CS von Henkel) und Laurylpolyglucosid (erhältlich als APG 600 CS und 625 CS von Henkel) ein. Ebenfalls nützlich sind Saccharoseestertenside, wie Saccharosecocoat und Saccharoselaurat.
Andere nützliche nichtionische Tenside schließen Polyhydroxyfettsäureamid-Tenside ein, deren genauere Beispiele Glucosamide einschließen, gemäß der folgenden Strukturformel:
worin: R¹ für H, C₁-C₄-Alkyl, 2-Hydroxyethyl, 2-Hydroxypropyl, vorzugsweise C₁-C₄-Alkyl, mehr bevorzugt Methyl oder Ethyl, am meisten bevorzugt Methyl, steht; R² für C₅-C₃₁-Alkyl oder -Alkenyl, vorzugsweise C₇-C₁₉-Alkyl oder -Alkenyl, mehr bevorzugt C₉-C₁₇-Alkyl oder -Alkenyl, am meisten bevorzugt C₁₁-C₁₅-Alkyl oder -Alkenyl steht; und Z eine Polyhydroxyhydrocarbyl-Einheit, die eine lineare Hydrocarbylkette mit mindestens 3 direkt an die Kette gebundenen Hydroxylen aufweist, oder ein alkoxyliertes Derivat (vorzugsweise ethoxyliert oder propoxyliert) davon ist. Z ist vorzugsweise eine Zuckereinheit, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Glucose, Fructose, Maltose, Lactose, Galactose, Mannose, Xylose und Mischungen davon. Ein besonders bevorzugtes Tensid, das der obigen Struktur entspricht, ist Kokosnussalkyl-N-methylglucosidamid (d. h., wobei die R²CO-Einheit von Kokosnussöl-Fettsäuren abgeleitet ist). Verfahren zur Herstellung von Zusammensetzungen, die Polyhydroxyfettsäureamide enthalten, sind beispielsweise in der GB-Patentspezifikation 809,060, herausgegeben am 18. Februar 1959 von Thomas Hedley & Co., Ltd., US-Patent Nr. 2,965,576 an E. R. Wilson, erteilt am 20. Dezember 1960, US-Patent Nr. 2,703,798 an A. M. Schwartz, erteilt am 8. März 1955, und US-Patent Nr. 1,985,424 an Piggott, erteilt am 25. Dezember 1934, offenbart.
Andere Beispiele für nichtionische Tenside schließen Aminoxide ein. Aminoxide entsprechen der allgemeinen Formel R₁R₂R₃N → O, worin R₁ einen Alkyl-, Alkenyl- oder Monohydroxyalkylrest von etwa 8 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen, von 0 bis etwa 10 Ethylenoxideinheiten und von 0 bis etwa 1 Glyceryleinheit enthält und R₂ und R₃ von etwa 1 bis etwa 3 Kohlenstoffatomen und von 0 bis etwa 1 Hydroxygruppe, z. B. Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Hydroxyethyl- oder Hydroxypropylreste, enthält. Der Pfeil in der Formel ist die übliche Darstellung einer semipolaren Bindung. Beispiele für Aminoxide, die zur Verwendung in der Erfindung geeignet sind, umfassen Dimethyldodecylaminoxid, Oleyldi(2-hydroxyethyl)aminoxid, Dimethyloctylaminoxid, Dimethyldecylaminoxid, Dimethyltetradecylaminoxid, 3,6,9-Trioxaheptadecyldiethylaminoxid, Di(2-hydroxyethyl)tetradecylaminoxid, 2-Dodecoxyethyldimethylaminoxid, 3-Dodecoxy-2-hydroxypropyldi(3-hydroxypropyl)aminoxid, Dimethylhexadecylaminoxid.
Nichteinschränkende Beispiele für bevorzugte nichtionische Tenside zum diesbezüglichen Gebrauch sind diejenigen, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus C8-C14-Glucoseamiden, C8-C14-Alkylpolyglucosiden, Saccharosecocoat, Saccharoselaurat, Lauraminoxid, Cocoaminoxid und Mischungen davon.
Kationische schaumerzeugende Tenside
Kationische schaumerzeugende Tenside sind ebenfalls in den erfindungsgemäßen Artikeln nützlich. Geeignete kationische schaumerzeugende Tenside umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Fettsäureamine, quartäre Difettsäureamine, quartäre Trifettsäureamine, quartäre Imidazoliniumamine und Kombinationen davon. Geeignete Fettsäureamine umfassen quartäre Monoalkylamine wie Cetyltrimethylammoniumbromid. Ein geeignetes quartäres Amin ist Dialkylamidoethylhydroxyethylmoniummethosulfat. Die Fettsäureamine sind jedoch bevorzugt. Vorzugsweise wird ein Schaumverbesserer verwendet, wenn das kationische schaumerzeugende Tensid das primäre schaumerzeugende Tensid des Reinigungsbestandteils ist. Außerdem hat sich herausgestellt, dass nichtionische Tenside in Kombination mit solchen kationischen schaumerzeugenden Tensiden besonders nützlich sind.
Amphotere schaumerzeugende Tenside
Der Ausdruck „amphoteres schaumerzeugendes Tensid", wie hier verwendet, soll auch zwitterionische Tenside umfassen, welche Herstellern, die Fachleute sind, als Untergruppe von amphoteren Tensiden wohl bekannt sind.
Eine große Vielfalt an amphoteren schaumerzeugenden Tensiden kann in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwendet werden. Besonders nützlich sind diejenigen, die im weitesten Sinne als Derivate von aliphatischen sekundären und tertiären Aminen beschrieben sind, worin sich der Stickstoff vorzugsweise in einem kationischen Zustand befindet, in denen die aliphatischen Reste geradkettig oder verzweigtkettig sein können und worin einer der Reste eine dissoziable, wasserlöslichmachende Gruppe, z. B. Carboxy, Sulfonat, Sulfat, Phosphat oder Phosphonat, enthält.
Nichteinschränkende Beispiele für amphotere Tenside, die in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen nützlich sind, sind in McCutcheon's, Detergents and Emulsifiers, North American Edition (1986), herausgegeben von der Allured Publishing Corporation, und McCutcheon's, Functional Materials, North American Edition (1992), offenbart.
Nichteinschränkende Beispiele für amphotere oder zwitterionische Tenside sind diejenigen, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Betainen, Sultainen, Hydroxysultainen, Alkyliminoacetaten, Iminodialkanoaten, Aminoalkanoaten und Mischungen davon.
Beispiele für Betaine schließen die höheren Alkylbetaine ein, wie Cocodimethylcarboxymethylbetain, Lauryldimethylcarboxymethylbetain, Lauryldimethylalphacarboxyethylbetain, Cetyldimethylcarboxymethylbetain, Cetyldimethylbetain (erhältlich als Lonzaine 16SP von Lonza Corp.), Laurylbis-(2-hydroxyethyl)carboxymethylbetain, Oleyldimethylgamma-carboxypropylbetain, Laurylbis-(2-hydroxypropyl)alpha-carboxyethylbetain, Cocodimethylsulfopropylbetain, Lauryldimethylsulfoethylbetain, Laurylbis-(2-hydroxyethyl)sulfopropylbetain, Amidobetaine und Amidosulfobetaine (worin der RCONH(CH₂)₃-Rest an das Stickstoffatom des Betains gebunden ist), Oleylbetain (erhältlich als amphoteres Velvetex OLB-50 von Henkel) und Cocamidopropylbetain (erhältlich als Velvetex BK-35 und BA-35 von Henkel).
Beispiele für Sultaine und Hydroxysultaine schließen Materialien wie Cocamidopropylhydroxysultain (erhältlich als Mirataine CBS von Rhone-Poulenc) ein.
Bevorzugt zum diesbezüglichen Gebrauch sind amphotere Tenside mit der folgenden Struktur:
worin R¹ nichtsubstituiertes, gesättigtes oder ungesättigtes, gerad- oder verzweigtkettiges Alkyl mit etwa 9 bis etwa 22 Kohlenstoffatomen ist. Vorzugsweise besitzt R¹ von etwa 11 bis etwa 18 Kohlenstoffatome, mehr bevorzugt von etwa 12 bis etwa 18 Kohlenstoffatome, noch mehr bevorzugt von etwa 14 bis etwa 18 Kohlenstoffatome; m ist eine ganze Zahl von 1 bis etwa 3, mehr bevorzugt von etwa 2 bis etwa 3 und mehr bevorzugt etwa 3; n ist entweder 0 oder 1, vorzugsweise 1; R² und R³ sind unabhängig ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkyl mit 1 bis etwa 3 Kohlenstoffatomen, nichtsubstituiert oder monosubstituiert mit Hydroxy, vorzugsweise sind R² und R³ CH₃; X ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus CO₂, SO₃ und SO₄; R⁴ ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus gesättigtem oder ungesättigtem, gerad- oder verzweigtkettigem Alkyl, nichtsubstituiert oder monosubstituiert mit Hydroxy, mit 1 bis etwa 5 Kohlenstoffatomen. Wenn X CO₂ ist, besitzt R⁴ vorzugsweise 1 oder 3 Kohlenstoffatome, mehr bevorzugt 1 Kohlenstoffatom. Wenn X SO₃ oder SO₄ ist, besitzt R⁴ vorzugsweise von etwa 2 bis etwa 4 Kohlenstoffatome, mehr bevorzugt 3 Kohlenstoffatome.
Beispiele für erfindungsgemäße amphotere Tenside schließen die folgenden Verbindungen ein: Cetyldimethylbetain (dieses Material hat auch die CTFA-Kennzeichnung Cetylbetain)
Cocamidopropylbetain
worin R von etwa 9 bis etwa 13 Kohlenstoffatome aufweist Cocamidopropylhydroxysultain
worin R von etwa 9 bis etwa 13 Kohlenstoffatome aufweist.
Beispiele für andere nützliche amphotere Tenside sind Alkyliminoacetate und Iminodialkanoate und Aminoalkanoate der Formeln RN[CH₂)_mCO₂M]₂ und RNH(CH₂)_mCO₂M, worin m von 1 bis 4 ist, R ist ein C₈-C₂₂-Alkyl oder -Alkenyl, und M ist H, Alkalimetall, Erdalkalimetallammonium oder Alkanolammonium. Ebenfalls eingeschlossen sind Imidazolinium- und Ammonium-Derivate. Spezifische Beispiele für geeignete amphotere Tenside umfassen Natrium 3-dodecylaminopropionat, Natrium 3-dodecylaminopropansulfonat, N-Höheres Alkyl-Asparaginsäuren, wie diejenigen, die gemäß der Lehre von US-Patent 2,438,091 hergestellt werden, und die Produkte, die unter der Handelsbezeichnung „Miranol" verkauft werden und in US-Patent 2,528,378 beschrieben sind. Andere Beispiele für nützliche amphotere Stoffe umfassen amphotere Phosphate wie Coamidopropyl-PG-dimoniumchloridphosphat (im Handel erhältlich als Monaquat PTC von Mona Corp.). Ebenfalls nützlich sind Amphoacetate wie Dinatriumlauroamphodiacetat, Natriumlauroamphoacetat und Mischungen davon.
Bevorzugte schaumerzeugende Tenside sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus anionischen schaumerzeugenden Tensiden, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ammoniumlauroylsarcosinat, Natriumtridecethsulfat, Natriumlauroylsarcosinat, Ammoniumlaurethsulfat, Natriumlaurethsulfat, Ammoniumlaurylsulfat, Natriumlaurylsulfat, Ammoniumcocoylisethionsäure, Natriumcocoylisethionsäure, Natriumlauroylisethionsäure, Natriumcetylsulfat, Natriummonolaurylphosphat, Natriumcocoglycerylethersulfonat, Natrium-C₉-C₂₂-Seife und Kombinationen davon; nichtionischen schaumerzeugenden Tensiden, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Lauraminoxid, Cocoaminoxcid, Decylpolyglucose, Laurylpolyglucose, Saccharosecocoat, C12-14-Glucosamiden, Saccharoselaurat und Kombinationen davon; kationischen schaumerzeugenden Tensiden, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Fettsäureaminen, quartären Difettsäureaminen, quartären Trifettsäureaminen, quartären Imidazoliniumaminen und Kombinationen davon; amphoteren schaumerzeugenden Tensiden, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Dinatriumlauroamphodiacetat, Natriumlauroamphoacetat, Cetyldimethylbetain, Cocoamidopropylbetain, Cocoamidopropylhydroxysultain und Kombinationen davon.
THERAPEUTISCHER WIRKSTOFFBESTANDTEIL
In bestimmten erfindungsgemäßen Ausführungsformen umfassen die Artikel im Wesentlichen einen therapeutischen Wirkstoffbestandteil. Dieser Wirkstoffbestandteil ist angrenzend an das wasserunlösliche Substrat angeordnet und umfasst zu etwa 10 Gew.-% bis etwa 1.000 Gew.-%, mehr bevorzugt zu etwa 10 Gew.-% bis etwa 500 Gew.-% und am meisten bevorzugt zu etwa 10 Gew.-% bis etwa 250 Gew.-% des wasserunlöslichen Substrats einen therapeutischen Wirkstoff. Der therapeutische Wirkstoff ist vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus hydrophoben Konditioniermitteln, hydrophilen Konditioniermitteln, strukturierten Konditioniermitteln und Kombinationen davon.
Hydrophobe Konditioniermittel
Die erfindungsgemäßen Artikel können ein oder mehrere hydrophobe Konditioniermittel umfassen, welche nützlich sind, um während der Verwendung des Artikels für einen Konditionierungsvorteil für Haut oder Haar zu sorgen. Die erfindungsgemäßen Artikel umfassen vorzugsweise zu etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 1.000 Gew.-%, mehr bevorzugt zu etwa 1 Gew.-% bis etwa 200 Gew.-% und am meisten bevorzugt zu etwa 10 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des wasserunlöslichen Substrats ein hydrophobes Konditioniermittel.
Das hydrophobe Konditioniermittel kann aus einem oder mehreren hydrophoben Konditioniermitteln so ausgewählt werden, dass der Löslichkeitsparameter nach arithmetischem Gewichtsmittel des hydrophoben Konditioniermittels weniger als oder gleich 10,5 ist. Auf der Basis dieser mathematischen Definition für Löslichkeitsparameter ist anerkannt, dass es zum Beispiel möglich ist, den benötigten Löslichkeitsparameter nach arithmetischem Gewichtsmittel, d. h. weniger als oder gleich 10,5, für ein hydrophobes Konditioniermittel zu erreichen, welches zwei oder mehr Verbindungen umfasst, wenn eine der Verbindungen einen individuellen Löslichkeitsparameter von mehr als 10,5 aufweist.
Löslichkeitsparameter sind dem Formulierungschemiker, der ein Fachmann ist, wohl bekannt und werden im Formulierungsverfahren routinemäßig als Richtwerte für die Bestimmung der Kompatibilitäten und Löslichkeiten von Materialien verwendet.
Der Löslichkeitsparameter einer chemischen Verbindung, δ, ist als die Quadratwurzel der kohäsiven Energiedichte für die Verbindung definiert. In der Regel wird ein Löslichkeitsparameter für eine Verbindung mit Hilfe der folgenden Gleichung aus tabellierten Werten zu den Additivgruppenbeiträgen für die Verdampfungswärme und das Molvolumen der Bestandteile der Verbindung berechnet:
worin Σ_iE_i = die Summe der Additivgruppenbeiträge für die Verdampfungswärme, und
Σ_im_i = die Summe der Additivgruppenbeiträge für das Molvolumen Standardtabellen zu den Additivgruppenbeiträgen für Verdampfungswärme und Molvolumen sind für ein breites Spektrum an Atomen und Atomgruppen in Barton, A. F. M., Handbook of Solubility Parameters, CRC Press, Kapitel 6, Tabelle 3, S. 64–66 (1985) gesammelt. Die obige Löslichkeitsparameter-Gleichung ist in Fedors, R. F., „A Method for Estimating Both the Solubility Parameters and Molar Volumes of Liquids", Polymer Engineering and Science, Bd. 14, Nr. 2, S. 147–154 (Februar 1974) beschrieben.
Löslichkeitsparameter unterliegen dem Gesetz für Mischungen, so dass der Löslichkeitsparameter für eine Mischung von Materialien durch das arithmetische Gewichtsmittel (d. h. den gewichteten Mittelwert) der Löslichkeitsparameter für jeden Bestandteil der Mischung angegeben wird. Siehe Handbook of Chemistry and Physics, 57. Ausgabe, CRC Press, S. C-726 (1976–1977).
Formulierungschemiker protokollieren und verwenden Löslichkeitsparameter üblicherweise in der Einheit (cal/cm³)^1/2. Die tabellierten Werte zu Additivgruppenbeiträgen für die Verdampfungswärme im Handbook of Solubility Parameters sind in der Einheit kJ/Mol angegeben. Diese tabellierten Werte für die Verdampfungswärme können jedoch mit Hilfe der folgenden wohl bekannten Beziehungen leicht in cal/Mol umgerechnet werden:
1 J/Mol= 0,239006 cal/Mol und 1.000 J = 1 kJ.
Siehe Gordon, A. J. et al., The Chemist's Companion, John Wiley & Sons, S. 456–463, (1972), welches in seiner Gesamtheit durch Bezugnahme hierin eingeschlossen ist.
Löslichkeitsparameter sind auch für ein breites Spektrum an chemischen Materialien tabelliert worden. Tabellen für Löslichkeitsparameter sind in dem oben erwähnten Handbook of Solubility Parameters zu finden. Siehe auch „Solubility Effects In Product, Package, Penetration, And Preservation", C. D. Vaughan, Cosmetics and Toiletries, Bd. 103, Oktober 1988, S. 47–69.
Nichteinschränkende Beispiele für hydrophobe Konditioniermittel schließen diejenigen ein, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Mineralöl, Petrolatum, Lecithin, hydriertem Lecithin, Lanolin, Lanolinderivaten, verzweigtketti gen C7-C40-Kohlenwasserstoffen, C1-C30-Alkoholestern von C1-C30-Carbonsäuren, C1-C30-Alkoholestern von C2-C30-Dicarbonsäuren, Monoglyceriden von C1-C30-Carbonsäuren, Diglyceriden von C1-C30-Carbonsäuren, Triglyceriden von C1-C30-Carbonsäuren, Ethylenglycolmonoestern von C1-C30-Carbonsäuren, Ethylenglycoldiestern von C1-C30-Carbonsäuren, Propylenglycolmonoestern von C1-C30-Carbonsäuren, Propylenglycoldiestern von C1-C30-Carbonsäuren, C1-C30-Carbonsäuremonoestern und -polyestern von Zuckern, Polydialkylsiloxanen, Polydiarylsiloxanen, Polyalkarylsiloxanen, Cyclomethiconen mit 3 bis 9 Silikonatomen, Pflanzenölen, gehärteten Pflanzenölen, Polypropylenglycol-C4-C20-Alkylethern, Di-C8-C30-Alkylethern und Kombinationen davon.
Mineralöl, das auch als flüssiges Petrolatum bekannt ist, ist eine Mischung aus flüssigen Kohlenwasserstoffen, die aus Erdöl erhalten wurden. Siehe The Merck Index, zehnte Ausgabe, Eintrag 7048, S. 1033 (1983), und International Cosmetic Ingredient Dictionary, fünfte Ausgabe, Bd. 1, S. 415–417 (1993).
Petrolatum, das auch als Rohvaseline bekannt ist, ist ein Kolloidsystem aus nichtgeradkettigen, festen Kohlenwasserstoffen und hochsiedenden, flüssigen Kohlenwasserstoffen, wobei die meisten der flüssigen Kohlenwasserstoffe in den Mizellen gehalten werden. Siehe The Merck Index, zehnte Ausgabe, Eintrag 7047, S. 1033 (1983); Schindler, Drug. Cosmet. Ind., 89, 36–37, 76, 78–80, 82 (1961); und International Cosmetic Ingredient Dictionary, fünfte Ausgabe, Bd. 1, S. 537 (1993).
Lecithin ist ebenfalls als hydrophobes Konditioniermittel nützlich. Es ist eine natürlich vorkommende Mischung aus den Diglyceriden bestimmter Fettsäuren, die an die Cholinester von Phosphorsäure gebunden sind.
Gerad- und verzweigtkettige Kohlenwasserstoffe mit etwa 7 bis etwa 40 Kohlenstoffatomen sind hierin geeignet. Nichteinschränkende Beispiele für diese Kohlenwasserstoffmaterialien umfassen Dodecan, Isododecan, Squalan, Cholesterin, hydriertes Polyisobutylen, Docosan (d. h. ein C₂₂-Kohlenwasserstoff), Hexadecan, Isohexadecan (ein im Handel erhältlicher Kohlenwasserstoff, der als Perme thyl^® 101A von Presperse, South Plainfield, NJ, verkauft wird). Ebenfalls geeignet sind die C7-C40-Isoparaffine, bei denen es sich um verzweigte C7-C40-Kohlenwasserstoffe handelt. Polydecen, ein verzweigter, flüssiger Kohlenwasserstoff, ist ebenfalls hierin geeignet und ist im Handel unter den Handelsbezeichnungen Puresyn 100^® und Puresyn 3.000^® von Mobile Chemical (Edison, NJ) erhältlich.
Ebenfalls geeignet sind C1-C30-Alkoholester von C1-C30-Carbonsäuren und von C2-C30-Dicarbonsäuren, einschließlich gerad- und verzweigtkettiger Materialien sowie aromatischer Derivate. Ebenfalls geeignet sind Ester wie Monoglyceride von C1-C30-Carbonsäuren, Diglyceride von C1-C30-Carbonsäuren, Triglyceride von C1-C30-Carbonsäuren, Ethylenglycolmonoester von C1-C30-Carbonsäuren, Ethylenglycoldiester von C1-C30-Carbonsäuren, Propylenglycolmonoester von C1-C30-Carbonsäuren und Propylenglycoldiester von C1-C30-Carbonsäuren. Geradkettige und verzweigtkettige Carbonsäuren und Arylcarbonsäuren sind hierin eingeschlossen. Ebenfalls geeignet sind propoxylierte und ethoxylierte Derivate dieser Materialien. Nichteinschränkende Beispiele umfassen Diisopropylsebacat, Diisopropyladipat, Isopropylmyristat, Isopropylpalmitat, Myristylpropionat, Ethylenglycoldistearat, 2-Ethylhexylpalmitat, Isodecylneopentanoat, Di-2-ethylhexylmaleat, Cetylpalmitat, Myristylmyristat, Stearylstearat, Cetylstearat, Behenylbehenat, Dioctylmaleat, Dioctylsebacat, Diisopropyladipat, Cetyloctanoat, Diisopropyldilinoleat, Capryl-/Caprintriglycerid, PEG-6-Capryl-/Caprintriglycerid, PEG-8-Capryl-/Caprintriglycerid und Kombinationen davon.
Ebenfalls geeignet sind verschiedene C1-C30-Monoester und -polyester von Zuckern und verwandten Materialien. Diese Ester werden von einer Zucker- oder Polyoleinheit und einer oder mehreren Carbonsäureeinheiten abgeleitet. Je nach Bestandteil Säure und Zucker können diese Ester bei Raumtemperatur entweder in flüssiger oder fester Form vorliegen. Beispiele für flüssige Ester umfassen: Glucosetetraoleat, die Glucosetetraester von Sojaölfettsäuren (ungesättigt), die Mannosetetraester von gemischten Sojaölfettsäuren, die Galactosetetraester von Ölsäure, die Arabinosetetraester von Linolsäure, Xylosetetralinoleat, Galactosepentaoleat, Sorbittetraoleat, die Sorbithexaester von ungesättigten Sojaölfettsäuren, Xylitpentaoleat, Saccharosetetraoleat, Saccharosepentaoleat, Saccharosehexaoleat, Saccharoseheptaoleat, Saccharoseoctaoleat und Mischungen davon. Beispiele für feste Ester umfassen: Sorbithexaester, in dem die Carbonsäureestereinheiten Palmitoleat und Arachidat in einem Molverhältnis von 1:2 sind; der Octaester von Raffinose, in dem die Carbonsäureestereinheiten Linoleat und Behenat in einem Molverhältnis von 1:3 sind; der Heptaester von Maltose, in dem die veresternden Carbonsäureeinheiten Sonnenblumenölfettsäuren und Lignocerat in einem Molverhältnis von 3:4 sind; der Octaester von Saccharose, in dem die veresternden Carbonsäureeinheiten Oleat und Behenat in einem Molverhältnis von 2:6 sind; und der Octaester von Saccharose, in dem die veresternden Carbonsäureeinheiten Laurat, Linoleat und Behenat in einem Molverhältnis von 1:3:4 sind. Ein bevorzugtes festes Material ist Saccharosepolyester, in dem der Grad der Veresterung 7–8 ist und in dem die Fettsäureeinheiten einfach und/oder doppelt ungesättigte C18-Einheiten und Beheneinheiten in einem Molverhältnis von ungesättigten Einheiten: Beheneinheiten von 1:7 bis 3:5 sind. Ein besonders bevorzugter fester Zuckerpolyester ist der Octaester von Saccharose, in dem etwa 7 Behenfettsäureeinheiten und etwa 1 Ölsäureeinheit in dem Molekül vorhanden sind. Andere Materialien umfassen Baumwollsaatöl- oder Sojaölfettsäureester von Saccharose. Die Estermaterialien sind näher beschrieben in US-Patent Nr. 2,831,854, US-Patent Nr. 4,005,196 an Jandacek, erteilt am 25. Januar 1977; US-Patent Nr. 4,005,195 an Jandacek, erteilt am 25. Januar 1977; US-Patent Nr. 5,306,516 an Letton et al., erteilt am 26. April 1994; US-Patent Nr. 5,306,515 an Letton et al., erteilt am 26. April 1994; US-Patent Nr. 5,305,514 an Letton et al., erteilt am 26. April 1994; US-Patent Nr. 4,797,300 an Jandacek et al., erteilt am 10. Januar 1989; US-Patent Nr. 3,963,699 an Rizzi et al., erteilt am 15. Juni 1976; US-Patent Nr. 4,518,772 an Volpenhein, erteilt am 21. Mai 1985; und US-Patent Nr. 4,517,360 an Volpenhein, erteilt am 21. Mai 1985.
Nichtflüchtige Silikone wie Polydialkylsiloxane, Polydiarylsiloxane und Polyalkarylsiloxane sind ebenfalls geeignete Öle. Diese Silikone sind in US-Patent Nr. 5,069,897 an Orr, erteilt am 3. Dezember 1991, offenbart. Die Polyalkylsiloxane entsprechen der allgemeinen chemischen Formel R₃SiO[R₂SiO]_xSiR₃, worin R eine Alkylgruppe ist (vorzugsweise ist R Methyl oder Ethyl, mehr bevorzugt Methyl) und x eine ganze Zahl bis zu etwa 500 ist, die so ausgewählt ist, dass das gewünschte Molekulargewicht erreicht wird. Im Handel erhältliche Polyalkylsiloxane schließen die Polydimethylsiloxane ein, die auch als Dimethicone bekannt sind, deren nichteinschränkende Beispiele die Vicasil^®-Serie, welche von General Electric Company verkauft wird, und die Dow Corning^® 200-Serie, welche von der Dow Corning Corporation verkauft wird, einschließen. Spezifische Beispiele für Polydimethylsiloxane, die hierin geeignet sind, umfassen Dow Corning^® 225-Fluid mit einer Viskosität von 0,00001 m²/s (10 Centistoke) und einem Siedepunkt von mehr als 200°C und Dow Corning^® 200-Fluide mit Viskositäten von 5 × 10^–5, 0,00035 bzw. 0,0125 m²/s (50, 350 bzw. 12.500 Centistoke) und Siedepunkten von mehr als 200°C. Ebenso geeignet sind Materialien wie Trimethylsiloxysilicat, bei dem es sich um ein polymeres Material handelt, das der allgemeinen chemischen Formel [(CH₂)₃SiO_1/2]_x[SiO₂]_y entspricht, worin x eine ganze Zahl von etwa 1 bis etwa 500 ist und y eine ganze Zahl von etwa 1 bis etwa 500 ist. Ein im Handel erhältliches Trimethylsiloxysilicat wird als eine Mischung mit Dimethicon als Dow Corning® 593-Fluid verkauft. Ebenfalls hierin geeignet sind Dimethiconole, welche hydroxyterminierte Dimethylsilikone sind. Diese Materialien können durch die allgemeinen chemischen Formeln R₃SiO[R₂SiO]₂SiR₂OH und HOR₂SiO[R₂SiO]₂SiR₂OH dargestellt werden, worin R eine Alkylgruppe ist (vorzugsweise ist R Methyl oder Ethyl, mehr bevorzugt Methyl) und x eine ganze Zahl von bis zu etwa 500 ist, die so ausgewählt wird, dass das gewünschte Molekulargewicht erreicht wird. Im Handel erhältliche Dimethiconole werden in der Regel als Mischungen mit Dimethicon oder Cyclomethicon verkauft (z. B. Dow Corning^® 1.401-, 1.402- und 1.403-Fluide). Ebenfalls hierin geeignet sind Polyalkylarylsiloxane, wobei Polymethylphenylsiloxane mit Viskositäten von etwa 0,000015 bis etwa 0,000065 m²/s (etwa 15 bis etwa 65 Centistoke) bei 25°C bevorzugt sind. Diese Materialien sind zum Beispiel als SF 1075-Methylphenylfluid (verkauft von General Electric Company) und 556 Cosmetic Grade-Phenyltrimethiconfluid (verkauft von der Dow Corning Corporation) erhältlich. Alkylierte Silikone wie Methyldecylsilikon und Methyloctylsilikon sind hierin geeignet und im Handel von General Electric Company erhältlich. Ebenfalls hierin geeignet sind alkylmodifizierte Siloxane wie Alkylmethicone und Alkyldimethicone, worin die Alkylkette 10 bis 50 Kohlenstoffatome enthält. Solche Siloxane sind im Handel unter den Handelsbezeichnungen ABIL WAX 9810 (C₂₄-C₂₈-Alkylmethicon) (verkauft von Goldschmidt) und SF 1632 (Cetearylmethicon) (verkauft von General Electric Company) erhältlich.
Pflanzenöle und gehärtete Pflanzenöle sind hierin ebenfalls geeignet. Beispiele für Pflanzenöle und gehärtete Pflanzenöle umfassen Safloröl, Rizinusöl, Kokosnussöl, Baumwollsaatöl, Menhadenöl, Palmkernöl, Palmöl, Erdnussöl, Sojaöl, Rapsöl, Leinöl, Reiskleienöl, Kiefernöl, Sesamöl, Sonnenblumenöl, gehärtetes Safloröl, gehärtetes Rizinusöl, gehärtetes Kokosnussöl, gehärtetes Baumwollsaatöl, gehärtetes Menhadenöl, gehärtetes Palmkernöl, gehärtetes Palmöl, gehärtetes Erdnussöl, gehärtetes Sojaöl, gehärtetes Rapsöl, gehärtetes Leinöl, gehärtetes Reiskleienöl, gehärtetes Sesamöl, gehärtetes Sonnenblumenöl und Mischungen davon.
Ebenfalls geeignet sind C4-C20-Alkylether von Polypropylenglycolen, C1-C20-Carbonsäureester von Polypropylenglycolen und Di-C8-C30-Alkylether. Nichteinschränkende Beispiele für diese Materialien umfassen PPG-14-Butylether, PPG-15-Stearylether, Dioctylether, Dodecyloctylether und Mischungen davon.
Hydrophobe Chelatbildner sind ebenfalls als hydrophobe Konditioniermittel hierin geeignet. Geeignete Mittel sind in US-Patent Nr. 4,387,244, erteilt an Scanlon et al. am 7. Juni 1983, beschrieben.
Hydrophile Konditioniermittel
Die erfindungsgemäßen Artikel können wahlweise ein oder mehrere hydrophile Konditioniermittel umfassen. Nichteinschränkende Beispiele für hydrophile Konditioniermittel schließen diejenigen ein, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Polyolen, Polypropylenglycolen, Polyethylenglycolen, Harnstoffen, Pyrolidoncarbonsäuren, ethoxylierten und/oder propoxylierten C3-C6-Diolen und -Triolen, alpha-Hydroxy-C2-C6-Carbonsäuren, ethoxylierten und/oder propoxylierten Zuckern, Polyacrylsäure-Copolymeren, Zuckern mit bis zu etwa 12 Kohlenstoffatomen, Zuckeralkoholen mit bis zu etwa 12 Kohlenstoffatomen und Mischungen davon. Spezifische Beispiele für geeignete hydrophile Konditioniermittel umfassen Materialien wie Harnstoff, Guanidin, Glycolsäure und Glycolatsalze (z. B. Ammonium und quartäres Alkylammonium), Milchsäure und Lactatsalze (z. B. Ammonium und quartäres Alkylammonium), Saccharose, Fructose, Glucose, Erythrose, Erythrit, Sorbit, Mannit, Glycerol, Hexantriol, Propylenglycol, Butylenglycol, Hexylenglycol und dergleichen, Polyethylenglycole wie PEG-2, PEG-3, PEG-30, PEG-50, Polypropylenglycole wie PPG-9, PPG-12, PPG-15, PPG-17, PPG-20, PPG-26, PPG-30, PPG-34, alkoxylierte Glucose, Hyaluronsäure, kationische Hautkonditionierungspolymere (z. B. quartäre Ammoniumpolymere wie Polyquaterniumpolymere) und Mischungen davon. Insbesondere Glycerol ist ein bevorzugtes hydrophiles Konditioniermittel in den erfindungsgemäßen Artikeln. Ebenfalls geeignet sind Materialien wie Aloe Vera in beliebigen seiner Vielfalt an Formen (z. B. Aloe Vera-Gel), Chitosan und Chitosanderivate, z. B. Chitosanlactat, Lactamidmonoethanolamin, Acetamidmonoethanolamin und Mischungen davon. Ebenfalls geeignet sind propoxylierte Glycerole, wie unter den in US-Patent Nr. 4,976,953 an Orr et al., erteilt am 11. Dezember 1990, beschriebenen propoxylierten Glycerolen beschrieben.
Der therapeutische Wirkstoffbestandteil kann in einer Vielfalt an Formen hergestellt werden. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt der therapeutische Wirkstoffbestandteil in Form einer Emulsion vor. Zum Beispiel sind Öl-in-Wasser-, Wasser-in-Öl-, Wasser-in-Öl-in-Wasser- und Öl-in-Wasser-in-Silikon-Emulsionen hierin geeignet. Wie im Zusammenhang mit Emulsionen verwendet, kann sich „Wasser" nicht nur auf Wasser, sondern auch auf wasserlösliche oder wassermischbare Mittel wie Glycerin beziehen.
Bevorzugte therapeutische Wirkstoffbestandteile umfassen eine Emulsion, welche ferner eine wässrige Phase und eine Ölphase umfasst. Wie der Fachmann verstehen wird, verteilt sich ein bestimmter Bestandteil in Abhängigkeit von der Wasserlöslichkeit/-dispergierbarkeit des therapeutischen Wirkstoffs in dem Bestandteil hauptsächlich entweder in der wässrigen Phase oder in der Ölphase. In einer Ausführungsform umfasst die Ölphase ein oder mehrere hydrophobe Konditioniermittel. In einer anderen Ausführungsform umfasst die wässrige Phase ein oder mehrere hydrophile Konditioniermittel.
Erfindungsgemäße therapeutische Wirkstoffbestandteile, die in Emulsionsform vorliegen, enthalten im Allgemeinen eine wässrige Phase und eine Öl- oder Lipidphase. Geeignete Öle oder Lipide können aus Tieren, Pflanzen oder Erdöl abgeleitet sein und können natürlich oder synthetisch (d. h. künstlich) sein. Solche Öle werden oben im Abschnitt über hydrophobe Konditioniermittel besprochen. Geeignete Bestandteile der wässrigen Phase schließen die hydrophilen Konditioniermittel ein, welche oben besprochen werden. Bevorzugte Emulsionsformen schließen Wasser-in-Öl-Emulsionen, Wasser-in-Silikon-Emulsionen und andere inverse Emulsionen ein. Darüber hinaus enthalten bevorzugte Emulsionen auch ein hydrophiles Konditioniermittel wie Glycerin, so dass sich eine Glycerin-in-Öl-Emulsion ergibt.
Ferner enthalten therapeutische Wirkstoffbestandteile in Emulsionsform vorzugsweise zu etwa 1% bis etwa 10%, mehr bevorzugt zu etwa 2% bis etwa 5% einen Emulgator, basierend auf dem Gewicht des therapeutischen Wirkstoffbestandteils. Emulgatoren können nichtionisch, anionisch oder kationisch sein. Geeignete Emulgatoren sind beispielsweise in US-Patent 3,755,560, erteilt am 28. August 1973, Dickert et al., US-Patent 4,421,769, erteilt am 20. Dezember 1983, Dixon et al., und in McCutcheon's Detergents and Emulsifiers, North American Edition, Seite 317–324 (1986), offenbart. Therapeutische Wirkstoffbestandteile in Emulsionsform können auch einen Schaumverhinderer enthalten, um die Schaumbildung beim Auftragen auf die Haut zu minimieren. Schaumverhinderer schließen hochmolekulare Silikone und andere Materialien ein, die im Stand der Technik für diesen Verwendungszweck wohl bekannt sind.
Der therapeutische Wirkstoffbestandteil kann auch in Form einer Mikroemulsion vorliegen. Wie hier verwendet, bezieht sich „Mikroemulsion" auf thermodynamisch stabile Mischungen von zwei unmischbaren Lösungsmitteln (einem apolaren und einem polaren), die durch ein amphiphiles Molekül, ein Tensid, stabilisiert werden. Bevorzugte Mikroemulsionen schließen Wasser-in-Öl-Mikroemulsionen ein.
Strukturierte Konditioniermittel
Der therapeutische Wirkstoffbestandteil kann strukturierte Konditioniermittel umfassen. Geeignete strukturierte Konditioniermittel umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, vesikuläre Strukturen wie Ceramide, Liposomen und dergleichen.
In einer anderen Ausführungsform sind die therapeutischen Wirkstoffe des Wirkstoffbestandteils in eine koazervatbildende Zusammensetzung eingeschlossen. Vorzugsweise umfasst die koazervatbildende Zusammensetzung ein kationisches Polymer, ein anionisches Tensid und einen dermatologisch annehmbaren Träger für das Polymer und das Tensid. Das kationische Polymer kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus quartären Ammoniumpolymeren mit natürlichem Grundgerüst, quartären Ammoniumpolymeren mit synthetischem Grundgerüst, amphoteren Polymeren mit natürlichem Grundgerüst, amphoteren Polymeren mit synthetischem Grundgerüst und Kombinationen davon.
Mehr bevorzugt ist das kationische Polymer ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus quartären Ammoniumpolymeren mit natürlichem Grundgerüst, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyquaternium-4, Polyquaternium-10, Polyquaternium-24, PG-Hydroxyethylcellulose-Alkyldimoniumchloriden, Guargummi-Hydroxypropyltrimoniumchlorid, Hydroxypropylguargummihydroxypropyltrimoniumchlorid und Kombinationen davon; quartären Ammoniumpolymeren mit synthetischem Grundgerüst, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyquaternium-2, Polyquaternium-6, Polyquaternium-7, Polyquaternium-11, Polyquaternium-16, Polyquaternium-17, Polyquaternium-18, Polyquaternium-28, Polyquaternium-32, Polyquaternium-37, Polyquaternium-43, Polyquaternium-44, Polyquaternium-46, Polymethacylamidopropyltrimoniumchlorid, Acrylamidopropyltrimoniumchlorid/Acrylamid-Copolymer und Kombinationen davon; amphoteren Polymeren mit natürlichem Grundgerüst, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Chitosan, quaternisierten Proteinen, hydrolysierten Proteinen und Kombinationen davon; amphoteren Polymeren mit synthetischem Grundgerüst, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyquaternium-22, Polyquaternium-39, Polyquaternium-47, Adipinsäure/Dimethylaminohydroxypropyldiethylentriamin-Copolymer, Polyvinylpyrrolidon/Dimethylaminoethylmethacrylat-Copolymer, Vinylcaprolactam/Polyvinylpyrrolidon/Dimethylaminoethylmethacrylat-Copolymer, Vinylcaprolactam/Polyvinylpyrrolidon/Dimethylaminopropylmethacrylamid-Terpolymer, Polyvinylpyrrolidon/Dimethylaminopropylmethacrylamid-Copolymer, Polyamin und Kombinationen davon und Kombinationen davon. Noch mehr bevorzugt ist das kationische Polymer ein amphoteres Polymer mit synthetischem Grundgerüst. Noch mehr bevorzugt ist das kationische Polymer ein Polyamin.
Wenn das kationische Polymer ein Polyamin ist, ist das kationische Polyaminpolymer vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyethyleniminen, Polyvinylaminen, Polypropyleniminen, Polylysinen und Kombinationen da von. Noch mehr bevorzugt ist das kationische Polyaminpolymer ein Polyethylenimin.
In bestimmten Ausführungsformen, in denen das kationische Polymer ein Polyamin ist, kann das Polyamin hydrophob oder hydrophil modifiziert sein. In diesem Fall ist das kationische Polyaminpolymer ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus benzylierten Polyaminen, ethoxylierten Polyaminen, propoxylierten Polyaminen, alkylierten Polyaminen, amidierten Polyaminen, veresterten Polyaminen und Kombinationen davon. Die koazervatbildende Zusammensetzung umfasst zu etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-%, mehr bevorzugt zu etwa 0,05 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-% und am meisten bevorzugt zu etwa 0,1 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-% der koazervatbildenden Zusammensetzung das kationische Polymer.
Geeignete anionische Tenside schließen diejenigen ein, die oben in Bezug auf den „Reinigungsbestandteil" besprochen wurden. Vorzugsweise ist das anionische Tensid für die koazervatbildende Zusammensetzung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Sarcosinaten, Glutamaten, Natriumalkylsulfaten, Ammoniumalkylsulfaten, Natriumalkylethsulfaten, Ammoniumalkylethsulfaten, Ammoniumlaureth-n-sulfaten, Natriumlaureth-n-sulfaten, Isethionsäuren, Glycerylethersulfonaten, Sulfosuccinaten und Kombinationen davon. Mehr bevorzugt ist das anionische Tensid ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Natriumlauroylsarcosinat, Mononatriumlauroylglutamat, Natriumalkylsulfaten, Ammoniumalkylsulfaten, Natriumalkylethsulfaten, Ammoniumalkylethsulfaten und Kombinationen davon.
Als Alternative kann die koazervatbildende Zusammensetzung ein anionisches Polymer, ein kationisches Tensid und einen dermatologisch annehmbaren Träger für das Polymer und das Tensid umfassen. Das anionische Polymer kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Polyacrylsäurepolymeren, Polyacrylamidpolymeren, Copolymeren von Acrylsäure, Acrylamid und anderen natürlichen oder synthetischen Polymeren (z. B. Polystyrol, Polybuten, Polyurethan usw.), natürlich abgeleiteten Gummistoffen und Kombinationen davon. Geeignete Gummistoffe schließen Alginate (z. B. Propylenglycolalginat), Pektine, Chitosane (z. B. Chitosanlactat) und modifizierte Gummistoffe (z. B. Stärkeoctenylsuccinat) und Kombinationen davon ein. Mehr bevorzugt ist das anionische Polymer ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyacrylsäurepolymeren, Polyacrylamidpolymeren, Pektinen, Chitosanen und Kombinationen davon. Bevorzugte erfindungsgemäße Artikel umfassen zu etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-%, mehr bevorzugt zu etwa 0,05 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-%, und am meisten bevorzugt zu etwa 0,1 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-% der koazervatbildenden Zusammensetzung das anionische Polymer. Geeignete kationische Tenside schließen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, diejenigen ein, die hier besprochen werden.
Der therapeutische Wirkstoffbestandteil des Artikels ist geeignet, für therapeutische oder ästhetische Haut- oder Haarvorteile zu sorgen, indem sich auf solchen Oberflächen nicht nur Konditioniermittel, sondern auch verschiedene Mittel anlagern, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, aknehemmende Wirkstoffe, Antifaltenmittel, antimikrobielle Wirkstoffe, pilzbefallverhütende Wirkstoffe, entzündungshemmende Wirkstoffe, topische anästhetische Wirkstoffe, künstliche Bräunungsmittel und -beschleuniger, antivirale Mittel, Enzyme, Sonnenschutzmittel, Antioxidationsmittel, Hautabschilferungsmittel und Kombinationen davon.
Es versteht sich außerdem von selbst, dass der therapeutische Wirkstoffbestandteil in dem erfindungsgemäßen Reinigungsbestandteil enthalten sein kann oder umgekehrt, so dass diese einen einheitlichen Bestandteil mit nicht unterscheidbaren Inhaltsstoffen bilden.
Verfahren für das Verhältnis von Oberfläche zu Sättigung
Die erfindungsgemäßen Artikel, die einen therapeutischen Wirkstoffbestandteil einschließen, weisen den therapeutischen Wirkstoffbestandteil im Wesentlichen auf der Oberfläche des Substrats auf. „Im Wesentlichen auf der Oberfläche des Substrats" bedeutet, dass das Verhältnis von Oberfläche zu Sättigung größer als etwa 1,25, vorzugsweise größer als etwa 1,5, mehr bevorzugt größer als etwa 2,0, noch mehr bevorzugt größer als etwa 2,25 und am meisten bevorzugt größer als 2,5 ist. Das Verhältnis von Oberfläche zu Sättigung ist ein Verhältnis aus der Messung des Wirkstoffs auf der Oberfläche des Substrats. Diese Messungen werden durch Abgeschwächte Totalreflexions-(ATR-)/FT-IR-Spektroskopie erhalten, deren Anwendung dem Fachmann auf dem Gebiet der analytischen Chemie wohl bekannt ist.
Bei vielen herkömmlichen Verfahren des Auftragens von Konditioniermitteln auf Substrate werden Verfahren und/oder Produktrheologien eingesetzt, die für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ungeeignet sind. Zum Beispiel wird bei einem Verfahren zum Eintauchen der Substratlage in ein Flüssigkeitsbad eines Konditioniermittels und anschließendes Pressen der Substratlage durch Messwalzen, die so genannte „Dip-and-Nip"-Verarbeitung, ein Konditioniermittel über das gesamte Substrat aufgetragen und bietet somit keine Möglichkeit für eine wirksame direkte Übertragung der Zusammensetzung von dem Tuch auf eine andere Oberfläche während des Gebrauchs. Darüber hinaus werden bei den erfindungsgemäßen Artikeln ausreichende Beladungen an Konditioniermittel auf Substrate verwendet, um für einen wirksamen Ganzkörpervorteil zu sorgen, wobei in der Regel Beladungsraten von etwa 100–200% auf der Basis des Gewichts des Trockensubstrats erforderlich sind. Bei bekannten Körperpflegehilfsmitteln, bei denen diese hohen Beladungsniveaus verwendet werden, wird im Wesentlichen die Behandlung von ästhetischen Problemen vermieden, die aus diesen hohen Beladungen resultieren können, indem die Beladung gleichmäßig über das gesamte Substrat, einschließlich des Substratinneren, verteilt wird. Patentanmelder haben überraschenderweise herausgefunden, dass hohe Beladungen an Konditioniermittel auf der Oberfläche des Artikels aufrechterhalten werden können und somit vorteilhaft die Möglichkeit bieten, die Wirkstoffe während des Gebrauchs direkt von dem Substrat auf die zu behandelnde Oberfläche zu übertragen und gleichzeitig für eine verbesserte Ästhetik durch die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen zu sorgen.
Das Verfahren zum Erhalt der Messungen wird folgendermaßen durchgeführt:
Instrumentelle Einrichtung: Ein BioRad FTS-7-Spektrometer, hergestellt von BioRad Labs, Digital Laboratory Division, mit Sitz in Cambridge, MA, wird zum Erfassen der Infrarotspektren verwendet. Üblicherweise bestehen die Messungen aus 100 Abtastungen bei einer Auflösung von 4 cm^–1. Die Sammeloptik besteht aus einem flachen 60-Grad-ZnSe-ATR-Kristall, hergestellt von Graseby Specac, Inc., mit Sitz in Fairfield, CT. Die Daten werden bei 25°C erfasst und mit Hilfe von Grams 386-Software, vertrieben von Galactic Industries Corp. mit Sitz in Salem, NH, analysiert. Vor der Messung wird der Kristall mit einem geeigneten Lösemittel gereinigt. Die Probe wird auf dem ATR-Kristall platziert und unter einem konstanten Gewicht von 4 Kilogramm gehalten.
Experimentierverfahren:

(1) Messen Sie das Referenzspektrum (Hintergrundspektrum) der gereinigten, luftgetrockneten Zelle.
(2) Wählen Sie zuerst ein Substrat aus, auf das keine Wirkstoffe aufgetragen sind, wobei das ausgewählte Substrat die Außenoberfläche des Artikels umfasst. Platzieren Sie das Substrat auf dem ATR-Kristall mit der Außenoberfläche gegen das Kristall. Legen Sie das Substrat zuerst flach auf die Messplattform. Legen Sie anschließend ein Gewicht von 4 kg auf das Substrat. Messen Sie anschließend das Spektrum (üblicherweise 100 Abtastungen bei einer Auflösung von 4 cm^–1). Das Substrat dient als interner Standard, da somit die Extinktion für das Substrat allein ermittelt wird. Ermitteln Sie die wichtigsten Substratpeaks und Wellenzahlen.
(3) Wiederholen Sie das Verfahren für das Substrat des Artikels mit aufgetragenem Wirkstoff. Ermitteln Sie die wichtigsten Peakhöhen des Wirk stoffs, welches die höchsten beobachteten Peaks sind, die entweder nicht einem Substratpeak, wie zuvor beobachtet, entsprechen, oder die möglicherweise einem zuvor beobachteten Substratpeak entsprechen, jedoch den größten prozentualen Anstieg der Extinktion aufgrund der Gegenwart des Konditioniermittels aufweisen. Protokollieren Sie die Wellenzahl und die Extinktion mehrerer Wirkstoffpeaks.
(4) Wählen Sie aus den in Schritt 3 bestimmten Spektren den Substratpeak aus, der bei einer in Schritt 2 bestimmten Wellenzahl auftritt, jedoch nicht einem der in Schritt 3 ausgewählten wichtigsten Wirkstoffpeaks entspricht. Protokollieren Sie die ausgewählte Wellenzahl und die Extinktion aus dem Extinktionsspektrum in Schritt 3.
(5) Berechnen Sie das Verhältnis der in Schritt 3 bestimmten Peakhöhe jedes Wirkstoffs zu der in Schritt 4 bestimmten Peakhöhe des Substrats. Die höchste Zahl der Gruppe stellt das Verhältnis von Oberfläche zu Sättigung für den Artikel dar.

In der folgenden Tabelle sind einige Beispiele enthalten:

* Substrate dieser Typen sind leicht erhältlich, zum Beispiel von PGI Nonwovens, Benson, NC.

Feuchtigkeitsretentionsverfahren
Wie oben beschrieben, werden die erfindungsgemäßen Artikel als „im Wesentlichen trocken" betrachtet. Wie hier verwendet, bedeutet „im Wesentlichen trocken", dass die erfindungsgemäßen Artikel eine Feuchtigkeitsretention von weniger als etwa 0,95 Gramm, vorzugsweise weniger als etwa 0,75 Gramm, noch mehr bevorzugt weniger als etwa 0,5 Gramm, noch mehr bevorzugt weniger als etwa 0,25 Gramm, noch mehr bevorzugt weniger als etwa 0,15 Gramm und am meisten bevorzugt weniger als etwa 0,1 Gramm aufweisen. Die Feuchtigkeitsretention ist ein Anzeichen für das Trockenheitsgefühl, das Benutzer beim Berühren der erfindungsgemäßen Artikel im Gegensatz zu dem Gefühl von „feuchten" Tüchern wahrnehmen.
Zur Bestimmung der Feuchtigkeitsretention der vorliegenden Artikel und anderer substratbasierter Einwegprodukte werden die folgenden Vorrichtungen und Materialien benötigt.
Wiegen Sie als Nächstes zwei Papierhandtücher einzeln, und protokollieren Sie jedes Gewicht. Legen Sie ein Papierhandtuch auf eine flache Oberfläche (z. B. einen Labortisch). Legen Sie den Probenartikel auf dieses Handtuch. Legen Sie das andere Papierhandtuch auf den Probenartikel. Legen Sie als Nächstes das Lexan und anschließend das Gewicht bzw. die Gewichte von 2.000 g auf den beidseitig bedeckten Probenartikel. Warten Sie 1 Minute. Entfernen Sie nach der Minute das Gewicht bzw. die Gewichte und das Lexan. Wiegen Sie das obere und das untere Papierhandtuch, und protokollieren Sie das Gewicht.
Berechnen Sie die Feuchtigkeitsretention durch Subtrahieren des Anfangsgewichts des Handtuchs von dem Endgewicht (nach 1 Minute) sowohl für das obere als auch für das untere Papierhandtuch. Addieren Sie die für das obere und das untere Papierhandtuch erhaltenen Gewichtsdifferenzen. Ermitteln Sie, unter der Annahme, dass mehrere Artikel getestet werden, den Mittelwert der gesamten Gewichtsdifferenzen, um die Feuchtigkeitsretention zu erhalten.
AUSFÜHRUNGSFORM MIT MEHREREN ARTIKELN
Die erfindungsgemäßen Artikel können auch einzeln oder mit zusätzlichen Artikeln verpackt werden, die dazu geeignet sind, für separate Vorteile, die durch den Hauptartikel nicht geliefert werden, z. B. ästhetische, therapeutische, funktionelle oder anderweitige, zu sorgen und dadurch ein Körperpflege-Set zu bilden. Der zusätzliche Artikel dieses Körperpflege-Sets umfasst vorzugsweise ein wasserunlösliches Substrat, umfassend mindestens eine Schicht, und entweder einen Reinigungsbestandteil, der ein schaumerzeugendes Tensid enthält, oder einen therapeutischen Wirkstoffbestandteil, der auf der Schicht des Substrats des zusätzlichen Artikels angeordnet oder darin imprägniert ist.
Der zusätzliche erfindungsgemäße Artikel kann auch als ein funktioneller Vorteil zusätzlich zu einem therapeutischen oder ästhetischen Vorteil oder an Stelle eines therapeutischen der ästhetischen Vorteils dienen. Zum Beispiel kann der zusätzliche Artikel als ein Trocknungshilfsmittel nützlich sein, das zur Verwendung als Unterstützung bei der Entfernung von Wasser von Haut oder Haar beim Abschluss eines Dusch- oder Badevorgangs geeignet ist.
MEHRKAMMER-AUSFÜHRUNGSFORM
Der erfindungsgemäße Artikel kann auch eine oder mehrere Kammern umfassen. Solche Kammern resultieren aus der Verbindung (z. B. Verklebung) der Substratschichten miteinander an verschiedenen Stellen, um eingeschlossene Bereiche zu bestimmen. Diese Kammern sind z. B. nützlich, um verschiedene Artikelbestandteile voneinander zu trennen. z. B. den tensidhaltigen Reini gungsbestandteil von einem Konditioniermittel. Die getrennten Artikelbestandteile, die für einen therapeutischen oder ästhetischen Vorteil oder einen Reinigungsvorteil sorgen, können auf vielfältige Weise aus den Kammern freigesetzt werden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Solubilisierung, Emulgierung, mechanische Übertragung, Durchstechen, Aufplatzen, Zusammendrücken der Kammer oder sogar durch Ablösen einer Substratschicht, die einen Teil der Kammer bildet.
FAKULTATIVE BESTANDTEILE
Die erfindungsgemäßen Artikel können eine Vielfalt an anderen Bestandteilen enthalten, wie sie herkömmlicherweise in einem bestimmten Produkttyp verwendet werden, mit der Maßgabe, dass sie nicht in inakzeptabler Weise die Vorteile der Erfindung verändern. Diese fakultativen Bestandteile sollten zur Anwendung auf menschlicher Haut und menschlichem Haar geeignet sein, das heißt, dass sie bei Einschluss in den Artikel ohne übermäßige Toxizität, Inkompatibilität, Instabilität, Allergiereaktion und dergleichen im Rahmen einer gründlichen medizinischen Beurteilung oder Herstellerbeurteilung zur Verwendung in Kontakt mit menschlicher Haut geeignet sind. Im CTFA Cosmetic Ingredient Handbook, zweite Ausgabe (1992), wird eine große Vielfalt an nichteinschränkenden in der Hautpflegeindustrie gebräuchlichen kosmetischen und pharmazeutischen Inhaltsstoffen beschrieben, die zur Verwendung in den erfindungsgemäßen Artikeln geeignet sind. Beispiele für diese Klassen von Inhaltsstoffen umfassen: Enzyme, Abrasivmittel, Hautabschilferungsmittel, Absorptionsmittel, ästhetische Bestandteile wie Duftstoffe, Pigmente, Farbstoffe, ätherische Öle, Hautpflegesubstanzen, Adstringentien usw. (z. B. Gewürznelkenöl, Menthol, Campher, Eukalyptusöl, Eugenol, Menthyllactat, Zaubernussdestillat), aknehemmende Mittel (z. B. Resorcin, Schwefel, Salicylsäure, Erythromycin, Zink usw.), Antibackmittel, Antischaummittel, zusätzliche antimikrobielle Mittel (z. B. Iodpropyl-butylcarbamat), Antioxidationsmittel, Bindemittel, biologische Zusatzstoffe, Puffersubstanzen, Füllstoffe, Chelatbildner, chemische Zusatzstoffe, Farbstoffe, kosmetische Adstringentien, kosmetische Biozide, Denaturierungsmittel, Arzneimitteladstringentien, Schmerzmittel zum äußerlichen Gebrauch, Filmbildner oder Materialien, z. B. Polymere, zur Unterstützung der filmbildenden Eigenschaften und der Substantivität der Zusammensetzung (z. B. Copolymer von Eicosen und Vinylpyrrolidon), Feuchthaltemittel, Trübungsmittel, pH-Wert-Regler, Treibstoffe, Reduktionsmittel, Maskierungsmittel, Hautbleichmittel (oder -aufheller) (z. B. Hydrochinon, Kojisäure, Ascorbinsäure, Magnesiumascorbylphosphat, Ascorbinsäure-Glucosamin), Hautreizlinderungsmittel und/oder Wirkstoffe zur Hautgesundung (z. B. Panthenol und Derivate (z. B. Ethylpanthenol), Aloe Vera, Pantothensäure und deren Derivate, Allantoin, Bisabolol und Dikalium-Glycyrrhizinat), Hautbehandlungsmittel, einschließlich Mitteln zur Verhinderung, Verzögerung, Hemmung und/oder Umkehrung von Hautfalten (z. B. alpha-Hydroxysäuren, wie Milchsäure und Glycolsäure, und beta-Hydroxysäuren, wie Salicylsäure), Verdickungsmittel, Hydrokolloide, bestimmte Zeolite und Vitamine und Derivate davon (z. B. Tocopherol, Tocopherolacetat, Beta-Carotin, Retinoinsäure, Retinol, Retinoide, Retinylpalmitat, Niacin, Niacinamid und dergleichen). Die erfindungsgemäßen Artikel können Trägerbestandteile einschließen, wie sie dem Stand der Technik entsprechen. Solche Träger können ein oder mehrere kompatible flüssige oder feste Füll-Verdünnungsmittel oder Bindemittel einschließen, die zur Anwendung auf Haut oder Haar geeignet sind.
Die erfindungsgemäßen Artikel können wahlweise einen oder mehrere solcher fakultativen Bestandteile enthalten. Bevorzugte Artikel enthalten wahlweise eine sichere und wirksame Menge eines therapeutischen Wirkstoffbestandteils, umfassend einen therapeutischen Wirkstoff, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Vitaminverbindungen, Hautbehandlungsmitteln, aknehemmenden Wirkstoffen, Antifaltenmitteln, Wirkstoffen gegen Hautatrophie, entzündungshemmenden Wirkstoffen, topischen Anästhetika, künstlichen Bräunungsmitteln und -beschleunigern, antimikrobiellen Wirkstoffen, pilzbefallverhütenden Wirkstoffen, Sonnenschutzmitteln, Antioxidationsmitteln, Hautabschilferungsmitteln und Kombinationen davon. Wie hier verwendet, bedeutet „eine sichere und wirksame Menge" eine Menge einer Verbindung oder eines Bestandteils, die ausreicht, um signifikant eine positive Wirkung oder einen positiven Nutzen hervorzurufen, jedoch gering genug ist, um schwer wiegende Nebenwirkungen (z. B. übermäßige Toxizität oder Allergiereaktion) zu vermeiden, d. h., um ein angemessenes Nutzen-Risiko-Verhältnis im Rahmen einer gründlichen medizinischen Beurteilung zu liefern.
Die hierin geeigneten fakultativen Bestandteile können nach ihrem therapeutischen oder ästhetischen Nutzen oder ihrer geforderten Wirkungsweise kategorisiert werden. Es sei jedoch klargestellt, dass die hierin geeigneten fakultativen Bestandteile in einigen Fällen mehr als einen therapeutischen oder ästhetischen Nutzen liefern oder mittels mehr als einer Wirkungsweise funktionieren können. Daher werden die Einteilungen hierin aus Gründen der Zweckmäßigkeit vorgenommen und sollen den Bestandteil nicht auf die bestimmte aufgeführte Anwendung bzw. die bestimmten aufgeführten Anwendungen beschränken. Gegebenenfalls sind auch die pharmazeutisch annehmbaren Salze der Bestandteile hierin geeignet.
Vitaminverbindungen
Die vorliegenden Artikel können Vitaminverbindungen, Vorläufer und Derivate davon umfassen. Diese Vitaminverbindungen können entweder in natürlicher oder in synthetischer Form vorliegen. Geeignete Vitaminverbindungen umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Verbindungen von Vitamin A (z. B. Beta-Carotin, Retinoinsäure, Retinol, Retinoide, Retinylpalmitat, Retinylpropionat usw.), Vitamin B (z. B. Niacin, Niacinamid, Riboflavin, Pantothensäure usw.), Vitamin C (z. B. Ascorbinsäure usw.), Vitamin D (z. B. Ergosterin, Ergocalciferol, Cholecalciferol usw.), Vitamin E (z. B. Tocopherolacetat usw.) und Vitamin K (z. B. Phytonadion, Menadion, Phthiocol usw.).
Die erfindungsgemäßen Artikel können insbesondere eine sichere und wirksame Menge einer Vitamin B₃-Verbindung umfassen. Vitamin B₃-Verbindungen sind besonders nützlich zur Regulierung des Hautzustands, wie in der gleichzeitig anhängigen US-Anmeldung mit der Seriennummer 08/834,010, eingereicht am 11. April 1997 (entsprechend der internationalen Veröffentlichung WO 97/39733 A1, veröffentlicht am 30. Oktober 1997), beschrieben. Der erfindungsgemäße therapeutische Bestandteil umfasst vorzugsweise zu etwa 0,01% bis etwa 50%, mehr bevorzugt zu etwa 0,1% bis etwa 10%, noch mehr bevorzugt zu etwa 0,5% bis etwa 10% und noch mehr bevorzugt zu etwa 1% bis etwa 5%, am meisten bevorzugt zu etwa 2% bis etwa 5% die Vitamin B₃-Verbindung.
Wie hier verwendet, bedeutet „Vitamin B₃-Verbindung" eine Verbindung mit der folgenden Formel:
worin R -CONH₂ (d. h. Niacinamid), -COOH (d. h. Nicotinsäure) oder -CH₂OH (d. h. Nicotinylalkohol), Derivate davon und Salze einer beliebigen der vorstehenden Verbindungen ist.
Beispielhafte Derivate der vorstehenden Vitamin-B₃-Verbindungen umfassen Nicotinsäureester, einschließlich nicht gefäßerweiternder Ester von Nicotinsäure, Nicotinylaminosäuren, Nicotinylalkoholester von Carbonsäuren, Nicotinsäure-N-oxid und Niacinamid-N-oxid.
Beispiele für geeignete Vitamin-B₃-Verbindungen sind im Stand der Technik wohl bekannt und sind im Handel von einer Reihe von Quellen, z. B. der Sigma Chemical Company (St. Louis, MO), ICN Biomedicals, Inc., (Irvin, CA) und Aldrich Chemical Company (Milwaukee, WI) erhältlich.
Die Vitaminverbindungen können als im Wesentlichen reines Material oder als Extrakt, der durch geeignete physikalische und/oder chemische Isolierung aus natürlichen (z. B. pflanzlichen) Quellen erhalten wurde, eingeschlossen werden.
Hautbehandlungsmittel
Die erfindungsgemäßen Artikel können ein oder mehrere Hautbehandlungsmittel enthalten. Geeignete Hautbehandlungsmittel schließen diejenigen ein, die zur Verhinderung, Verzögerung, Hemmung und/oder Umkehrung von Hautfalten wirksam sind. Beispiele für geeignete Hautbehandlungsmittel umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, alpha-Hydroxysäuren, wie Milchsäure und Glycolsäure, und beta-Hydroxysäuren, wie Salicylsäure.
Aknehemmende Wirkstoffe
Beispiele für aknehemmende Wirkstoffe, die in den erfindungsgemäßen Artikeln nützlich sind, umfassen die Keratolyte, wie Salicylsäure (o-Hydroxybenzoesäure), Derivate von Salicylsäure, wie 5-Octanoylsalicylsäure, und Resorcin; Retinoide, wie Retinoinsäure und deren Derivate (z. B. cis und trans); schwefelhaltige D- und L-Aminosäuren und deren Derivate und Salze, besonders deren N-Acetylderivate, für die ein bevorzugtes Beispiel N-Acetyl-L-cystein ist; Liponsäure; Antibiotika und antimikrobielle Mittel, wie Benzoylperoxid, Octopirox, Tetracyclin, 2,4,4'-Trichlor-2'-hydroxydiphenylether, 3,4,4'-Trichlorbanilid, Azelainsäure und deren Derivate, Phenoxyethanol, Phenoxypropanol, Phenoxyisopropanol, Ethylacetat, Clindamycin und Meclocyclin; Sebostate, wie Flavonoide; und Gallensalze, wie Scymnolsulfat und dessen Derivate, Deoxycholat und Cholat.
Antifaltenmittel und Wirkstoffe gegen Hautatrophie
Beispiele für Antifaltenmittel und Wirkstoffe gegen Hautatrophie, die in den erfindungsgemäßen Artikeln nützlich sind, umfassen Retinoinsäure und deren Derivate (z. B. Cis und Trans); Retinol; Retinylester; Niacinamid, Salicylsäure und Derivate davon; schwefelhaltige D- und L-Aminosäuren und deren Derivate und Salze, besonders die N-Acetylderivate, für die N-Acetyl-L-cystein ein bevorzugtes Beispiel ist; Thiole, z. B. Ethanthiol; Hydroxysäuren, Phytinsäure, Liponsäure; Lysophosphatidsäure und Hautabschuppungsmittel (z. B. Phenol und dergleichen).
Nicht-steroidale entzündungshemmende Wirkstoffe (NSAIDS)
Beispiele für NSAIDS, die in den erfindungsgemäßen Artikeln nützlich sind, umfassen die folgenden Kategorien: Propionsäurederivate, Essigsäurederivate, Fenaminsäurederivate, Biphenylcarbonsäurederivate und Oxicame. Alle diese NSAIDS sind in US-Patent 4,985,459 an Sunshine et al., erteilt am 15. Januar 1991, vollständig beschrieben. Beispiele für nützliche NSAIDS umfassen Acetylsalicylsäure, Ibuprofen, Naproxen, Benoxaprofen, Flurbiprofen, Fenoprofen, Fenbufen, Ketoprofen, Indoprofen, Pirprofen, Carprofen, Oxaprozin, Pranoprofen, Miroprofen, Tioxaprofen, Suprofen, Alminoprofen, Tiaprofensäure, Fluprofen und Bucloxinsäure. Ebenfalls nützlich sind die steroidalen entzündungshemmenden Arzneistoffe, einschließlich Hydrocortison und dergleichen.
Topische Anästhetika
Beispiele für topische Anästhetika, die in den erfindungsgemäßen Artikeln nützlich sind, umfassen Benzocain, Lidocain, Bupivacain, Chlorprocain, Dibucain, Etidocain, Mepivacain, Tetracain, Dyclonin, Hexylcain, Procain, Cocain, Ketamin, Pramoxin, Phenol und pharmazeutisch annehmbare Salze davon.
Künstliche Bräunungsmittel und -beschleuniger
Beispiele für künstliche Bräunungsmittel und -beschleuniger, die in den erfindungsgemäßen Artikeln nützlich sind, umfassen Dihydroxyaceton, Tyrosin, Tyrosinester, wie Ethyltyrosinat, und Phospho-DOPA.
Antimikrobielle und pilzbefallverhütende Wirkstoffe
Beispiele für antimikrobielle und pilzbefallverhütende Wirkstoffe, die in den erfindungsgemäßen Artikeln nützlich sind, umfassen β-Lactam-Arzneistoffe, Chinolon-Arzneistoffe, Ciprofloxacin, Norfloxacin, Tetracyclin, Erythromycin, Amikacin, 2,4,4'-Trichlor-2'-hydroxydiphenylether, 3,4,4'-Trichlorcarbanilid, Phenoxyethanol, Phenoxypropanol, Phenoxyisopropanol, Doxycyclin, Capreomycin, Chlorhexidin, Chlortetracyclin, Oxytetracyclin, Clindamycin, Ethambutol, Hexamidinisethionsäure, Metronidazol, Pentamidin, Gentamicin, Kanamycin, Lineomycin, Methacyclin, Methenamin, Minocyclin, Neomycin, Netilmicin, Paromomycin, Streptomycin, Tobramycin, Miconazol, Tetracyclinhydrochlorid, Erythromycin, Zinkerythromycin, Erythromycinestolat, Erythromycinstearat, Amikacinsulfat, Doxycyclinhydrochlorid, Capreomycinsulfat, Chlorhexidingluconat, Chlorhexidinhydrochlorid, Chlortetracyclinhydrochlorid, Oxytetracyclinhydrochlorid, Clindamycinhydrochlorid, Ethambutolhydrochlorid, Metronidazolhydrochlorid, Pentamidinhydrochlorid, Gentamicinsulfat, Kanamycinsulfat, Lineomycinhydrochlorid, Methacyclinhydrochlorid, Methenaminhippurat, Methenaminmandelat, Minocyclinhydrochlorid, Neomycinsulfat, Netilmicinsulfat, Paromomycinsulfat, Streptomycinsulfat, Tobramycinsulfat, Miconazolhydrochlorid, Amanfadinhydrochlorid, Amanfadinsulfat, Octopirox, Parachlormetaxylenol, Nystatin, Tolnaftat, Zinkpyrithion und Clotrimazol.
Antivirale Mittel
Die erfindungsgemäßen Artikel können ferner ein oder mehrere antivirale Mittel umfassen. Geeignete antivirale Mittel umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Metallsalze (z. B. Silbernitrat, Kupfersulfat, Eisenchlorid usw.) und organische Säuren (z. B. Äpfelsäure, Salicylsäure, Bernsteinsäure, Benzoesäure usw.).
Enzyme
Der erfindungsgemäße Artikel kann wahlweise ein oder mehrere Enzyme umfassen. Solche Enzyme sind vorzugsweise dermatologisch annehmbar. Geeignete Enzyme umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Keratinase, Protease, Amylase, Subtilisin usw.
Sonnenschutzmittel
Ebenfalls hierin geeignet sind Sonnenschutzmittel. Eine große Vielfalt an Sonnenschutzmitteln ist in US-Patent Nr. 5,087,445 an Haffey et al., erteilt am 11. Februar 1992, US-Patent Nr. 5,073,372 an Turner et al., erteilt am 17. Dezember 1991, US-Patent Nr. 5,073,371 an Turner et al., erteilt am 17. Dezember 1991, und Segarin et al., Kapitel VIII, Seite 189 et seq., von Cosmetics Science and Technology, beschrieben. Nichteinschränkende Beispiele für Sonnenschutzmittel, die in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen nützlich sind, sind diejenigen, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus 2-Ethylhexyl p-methoxycinnamat, 2-Ethylhexyl-N,N-dimethyl p-aminobenzoat, p-Aminobenzoesäure, 2-Phenylbenzimidazol-5-sulfonsäure, Octocrylen, Oxybenzon, Homomenthylsalicylat, Octylsalicylat, 4,4'-Methoxy-t-butyldibenzoylmethan, 4-Isopropyldibenzoylmethan, 3-Benzylidencampher, 3-(4-Methylbenzyliden)campher, Titandioxid, Zinkoxid, Silica, Eisenoxid und Mischungen davon. Wiederum andere geeignete Sonnenschutzmittel sind diejenigen, die in US-Patent Nr. 4,937,370 an Sabatelli, erteilt am 26. Juni 1990, und US-Patent Nr. 4,999,186 an Sabatelli et al., erteilt am 12. März 1991, offenbart sind. Besonders bevorzugte Beispiele für diese Sonnenschutzmittel umfassen diejenigen, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus 4-N,N-(2-Ethylhexyl)methylaminobenzoesäureester von 2,4-Dihydroxybenzophenon, 4-N,N-(2-Ethylhexyl)methylaminobenzoesäureester mit 4-Hydroxydibenzoylmethan, 4-N,N-(2-Ethylhexyl)methylaminobenzoesäureester von 2-Hydroxy-4-(2-hydroxyethoxy)benzophenon, 4-N,N-(2-Ethylhexyl)methylaminobenzoesäureester von 4-(2-Hydroxyethoxy)dibenzoylmethan und Mischungen davon. Genaue Mengen an Sonnenschutzmitteln, die eingesetzt werden können, variieren in Abhängigkeit von dem gewählten Sonnenschutzmittel und dem gewünschten Sonnenschutzfaktor, der erreicht werden soll. Der Sonnenschutzfaktor ist ein übliches Maß für die Photoprotektion eines Sonnenschutzmittels gegen Erythem. Siehe Amerikanisches Arzneimittelregister, Bd. 43, Nr. 166, S. 38206–38269, 25. August 1978).
Hydrokolloide
Hydrokolloide können ebenfalls wahlweise in die erfindungsgemäßen Artikel eingeschlossen werden. Hydrokolloide sind im Stand der Technik wohl bekannt und sind hilfreich bei der Verlängerung der Nutzungsdauer der in dem erfindungsgemäßen Reinigungsbestandteil enthaltenen Tenside, so dass die Artikel mindestens über einen gesamten Dusch- oder Badevorgang bestehen bleiben. Geeignete Hydrokolloide umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Xanthangummi, Carboxymethylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Methyl- und Ethylcellulose, natürliche Gummistoffe, Gudras-Guargummi, Johannisbrotkernmehl, natürliche Stärken, entionisierte Stärken (z. B. Stärkeoctenylsuccinat) und dergleichen.
Exotherme Zeolite
Zeolite und andere Verbindungen, die in Kombination mit Wasser exotherm reagieren, können ebenfalls wahlweise in die erfindungsgemäßen Artikel eingeschlossen werden.
Hydrogelbildende polymere Geliermittel
Die erfindungsgemäßen Artikel können wahlweise ein wässriges Gel, d. h. ein „Hydrogel", umfassen, das aus einem hydrogelbildenden polymeren Geliermittel und Wasser gebildet wird. Wenn ein wässriges Gel vorhanden ist, umfassen die Artikel vorzugsweise zu etwa 0,1 Gew.-% bis etwa 100 Gew.-% des wasserunlöslichen Substrats, mehr bevorzugt zu etwa 3 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% und am meisten bevorzugt zu etwa 5 Gew.-% bis etwa 35 Gew.-%, ein hydrogelbildendes polymeres Geliermittel, berechnet auf der Basis des Trockengewichts des hydrogelbildenden polymeren Geliermittels.
Im Allgemeinen sind die erfindungsgemäßen hydrogelbildenden polymeren Geliermittelmaterialien mindestens teilweise vernetzte, aus polymerisierbaren, ungesättigten, säurehaltigen Monomeren hergestellte Polymere, die wasserlöslich sind oder bei Hydrolyse wasserlöslich werden. Diese umfassen monoethylenisch ungesättigte Verbindungen mit mindestens einem hydrophilen Rest, einschließlich (aber nicht beschränkt auf) olefinisch ungesättigte Säuren und Anhydride, die mindestens eine olefinische Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung enthalten. Hinsichtlich dieser Monomere bedeutet wasserlöslich, dass das Monomer in entionisiertem Wasser bei 25°C zu einem Grad von mindestens 0,2%, vorzugsweise mindestens 1,0% löslich ist.
Bei Polymerisation bilden die Monomereinheiten, wie oben beschrieben, im Allgemeinen zu etwa 25 Molprozent bis 99,99 Molprozent, mehr bevorzugt zu etwa 50 Molprozent bis 99,99 Molprozent, am meisten bevorzugt mindestens etwa 75 Molprozent des polymeren Geliermittelmaterials (Trockenpolymergewichtsbasis) säurehaltige Monomere.
Das vorliegende hydrogelbildende polymere Geliermittel ist zu einem ausreichenden Grad teilweise vernetzt, welcher vorzugsweise hoch genug ist, so dass das resultierende Polymer keine Glasumwandlungstemperatur (Tg) unterhalb von etwa 140°C aufweist, und demgemäß bedeutet der Ausdruck „hydrogelbildendes polymeres Geliermittel", wie hier verwendet, Polymere, die diesen Parameter erfüllen. Vorzugsweise weist das hydrogelbildende polymere Geliermittel keinen Tg-Wert von unter etwa 180°C auf, und mehr bevorzugt weist es keinen Tg-Wert vor der Zersetzung des Polymers bei Temperaturen von etwa 300°C oder höher auf. Der Tg-Wert kann durch differentielle Scanningkalorimetrie (DSC), durchgeführt bei einer Heizgeschwindigkeit von 20,0°C/Minute mit Proben von 5 mg oder weniger, bestimmt werden. Der Tg-Wert wird als der Mittelpunkt zwischen dem Anfang und dem Ende der Wärmeflussänderung, entsprechend der Glasumwandlung auf der DSC-Heizkurve für die Heizleistung, berechnet. Die Anwendung der DSC zur Bestimmung des Tg-Werts ist im Stand der Technik wohl bekannt und wird von B. Cassel und M. P. DiVito in „Use of DSC To Obtain Accurate Thermodynamic and Kinetic Data", American Laboratory, Januar 1994, S. 14–19, und von B. Wunderlich in Thermal Analysis, Academic Press, Inc., 1990, beschrieben.
Das hydrogelbildende polymere Material ist dadurch gekennzeichnet, dass es hoch absorbierend und in der Lage ist, in seinem absorbierten Zustand oder „Gelzustand" Wasser zurückzuhalten. Bevorzugte erfindungsgemäße hydrogelbildende polymere Geliermittel sind in der Lage, mindestens etwa 40 g Wasser (entionisiert) pro Gramm Geliermittel, vorzugsweise mindestens etwa 60 g/g, mehr bevorzugt mindestens etwa 80 g/g zu absorbieren. Diese Werte, die hier als „Absorptionsvermögen" bezeichnet werden, können nach dem Verfahren in dem oben beschriebenen „Teebeutel"-Test für das Absorptionsvermögen bestimmt werden.
Das erfindungsgemäße hydrogelbildende polymere Geliermittel ist im Allgemeinen mindestens teilweise vernetzt. Geeignete Vernetzungsmittel sind im Stand der Technik wohl bekannt und umfassen zum Beispiel (1) Verbindungen mit mindestens zwei polymerisierbaren Doppelbindungen, (2) Verbindungen mit mindestens einer polymerisierbaren Doppelbindung und mindestens einer funktionellen Gruppe, die mit dem säurehaltigen Monomermaterial reaktionsfähig ist, (3) Verbindungen mit mindestens zwei funktionellen Gruppen, die mit dem säurehaltigen Monomermaterial reaktionsfähig sind, und (4) mehrwertige Metallverbindungen, die ionische Vernetzungen bilden können.
Vernetzungsmittel mit mindestens zwei polymerisierbaren Doppelbindungen umfassen (i) Di- oder Polyvinylverbindungen, wie Divinylbenzol und Divinyltoluol; (ii) Di- oder Polyester von ungesättigten Mono- oder Polycarbonsäuren mit Polyolen, einschließlich beispielsweise Di- oder Triacrylsäureestern von Polyolen wie Ethylenglycol, Trimethylolpropan, Glycerin oder Polyoxyethylenglycolen; (iii) Bisacrylamide, wie N,N-Methylenbisacrylamid; (iv) Carbamylester, die erhalten werden können, indem Polyisocyanate mit hydroxylgruppenhaltigen Mo nomeren zur Umsetzung gebracht werden; (v) Di- oder Polyallylether von Polyolen; (vi) Di- oder Polyallylester von Polycarbonsäuren, wie Diallylphthalat, Diallyladipat und dergleichen; (vii) Ester von ungesättigten Mono- oder Polycarbonsäuren mit Monoallylestern von Polyolen, wie Acrylsäureester von Polyethylenglycolmonoallylether; und (viii) Di- oder Triallylamin.
Vernetzungsmittel mit mindestens einer polymerisierbaren Doppelbindung und mindestens einer funktionellen Gruppe, die mit dem säurehaltigen Monomermaterial reaktionsfähig ist, umfassen N-Methylolacrylamid, Glycidylacrylat und dergleichen. Geeignete Vernetzungsmittel mit mindestens zwei funktionellen Gruppen, die mit dem säurehaltigen Monomermaterial reaktionsfähig sind, umfassen Glyoxal; Polyole, wie Ethylenglycol und Glycerol; Polyamine, wie Alkylendiamine (z. B. Ethylendiamin), Polyalkylenpolyamine, Polyepoxide, Di- oder Polyglycidylether und dergleichen. Geeignete mehrwertige Metallvernetzungsmittel, welche ionische Vernetzungen bilden können, umfassen Oxide, Hydroxide und Salze von schwachen Säuren (z. B. Carbonat, Acetat und dergleichen) von Erdalkalimetallen (z. B. Calcium, Magnesium) und Zink, einschließlich beispielsweise Calciumoxid und Zinkdiacetat.
Vernetzungsmittel vieler der vorstehenden Arten sind in Masuda et al., US-Patent 4,076,663, erteilt am 28. Februar 1978, und Allen et al., US-Patent 4,861,539, erteilt am 29. August 1989, ausführlicher beschrieben. Bevorzugte Vernetzungsmittel umfassen die Di- oder Polyester von ungesättigten Mono- oder Polycarbonsäuren, Monoallylester von Polyolen, die Bisacrylamide und die Di- oder Triallylamine. Spezifische Beispiele für besonders bevorzugte Vernetzungsmittel umfassen N,N'-Methylenbisacrylamid und Trimethylolpropantriacrylat.
Das Vernetzungsmittel macht im Allgemeinen von etwa 0,001 Molprozent bis 5 Molprozent des resultierenden hydrogelbildenden polymeren Materials aus. Allgemeiner macht das Vernetzungsmittel von etwa 0,01 Molprozent bis 3 Molprozent des hier verwendeten hydrogelbildenden polymeren Geliermittels aus.
Die erfindungsgemäßen hydrogelbildenden polymeren Geliermittel können in ihrer teilweise neutralisierten Form eingesetzt werden. Für die Zwecke der Erfindung werden solche Materialien als teilweise neutralisiert angesehen, wenn mindestens 25 Molprozent und vorzugsweise mindestens 50 Molprozent der zur Bildung des Polymers verwendeten Monomere säuregruppenhaltige Monomere sind, die mit einer Base neutralisiert wurden. Geeignete neutralisierende Basenkationen umfassen Hydroxide von Alkali- und Erdalkalimetall (z. B. KOH, NaOH), Ammonium, substituiertem Ammonium, und Amine, wie Aminoalkohole (z. B. 2-Amino-2-methyl-1,3-propandiol, Diethanolamin und 2-Amino-2-methyl-1-propanol). Dieser Prozentsatz der gesamten verwendeten Monomere, die neutralisierte säuregruppenhaltige Monomere sind, wird hier als „Neutralisationsgrad" bezeichnet. Vorzugsweise beträgt der Neutralisationsgrad nicht mehr als 98%.
Zum diesbezüglichen Gebrauch geeignete hydrogelbildende polymere Geliermittel sind im Stand der Technik wohl bekannt und sind zum Beispiel in US-Patent 4,076,663, Masuda et al., erteilt am 28. Februar 1978, US-Patent 4,062,817, Westerman, erteilt am 13. Dezember 1977, US-Patent 4,286,082, Tsubakimoto et al., erteilt am 25. August 1981, US-Patent 5,061,259, Goldman et al., erteilt am 29. Oktober 1991, und US-Patent 4,654,039, Brandt et al., erteilt am 31. März 1987, beschrieben.
Außerdem sind zum diesbezüglichen Gebrauch geeignete hydrogelbildende polymere Geliermittel in US-Patent 4,731,067, Le-Khac, erteilt am 15. März 1988, US-Patent 4,743,244, Le-Khac, erteilt am 10. Mai 1988, US-Patent 4,813,945, Le-Khac, erteilt am 21. März 1989, US-Patent 4,880,868, Le-Khac, erteilt am 14. November 1989, US-Patent 4,892,533, Le-Khac, erteilt am 9. Januar 1990, US-Patent 5,026,784, Le-Khac, erteilt am 25. Juni 1991, US-Patent 5,079,306, Le-Khac, erteilt am 7. Januar 1992, US-Patent 5,151,465, Le-Khac, erteilt am 29. September 1992, US-Patent 4,861,539, Allen, Farrer und Flesher, erteilt am 29. August 1989, und US-Patent 4,962,172, Allen, Farrer und Flesher, erteilt am 9. Oktober 1990, beschrieben.
Geeignete hydrogelbildende polymere Geliermittel in Form von Teilchen sind im Handel erhältlich von der Hoechst Celanese Corporation, Portsmouth, VA, USA (Sanwet^TM Superabsorbent Polymers), Nippon Shokubai, Japan (Aqualic^TM, z. B. L-75, L-76) und Dow Chemical Company, Midland, MI, USA (Dry Tech^TM).
Hydrogelbildende polymere Geliermittel in Form von Fasern sind im Handel erhältlich von Camelot Technologies Inc., Leominster, MA, USA (Fibersorb^TM, z. B. SA 7200H, SA 7200M, SA 7000L, SA 7000 und SA 7300).
Die erfindungsgemäßen Artikel können auch andere hydrophile Geliermittel enthalten. Diese umfassen carbonsäurehaltige Polymere, wie anderweitig oben beschrieben, außer denjenigen mit relativ niedrigen Vernetzungsgraden, so dass sie einen Tg-Wert von unter 140°C aufweisen, sowie eine Vielfalt an anderen wasserlöslichen oder kolloidal wasserlöslichen Polymeren, wie Celluloseethern (z. B. Hydroxyethylcellulose, Methylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose), Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylalkohol, Guargummi, Hydroxypropylguargummi und Xanthangummi. Unter diesen zusätzlichen hydrophilen Geliermitteln sind die säurehaltigen Polymere, besonders carbonsäurehaltige Polymere, bevorzugt. Besonders bevorzugt sind diejenigen, die wasserlösliches Polymer von Acrylsäure, vernetzt mit einem Polyalkenylpolyether eines Polyols, und wahlweise einen Acrylatester oder ein polyfunktionelles Vinylidenmonomer umfassen.
Bevorzugte Copolymere, die in der vorliegenden Erfindung nützlich sind, sind Polymere einer monomeren Mischung, umfassend 95 bis 99 Gewichtsprozent eines olefinisch ungesättigten Carboxylmonomers, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Acryl-, Methacryl- und Ethacrylsäuren; etwa 1 bis etwa 3,5 Gewichtsprozent eines Acrylatesters der Formel:
worin R ein Alkylrest ist, der 10 bis 30 Kohlenstoffatome enthält, und R₁ Wasserstoff, Methyl oder Ethyl ist; und 0,1 bis 0,6 Gewichtsprozent eines polymerisierbaren vernetzenden Polyalkenylpolyethers eines Polyols, der mehr als eine Alkenylethergruppe pro Molekül enthält, wobei das Stammpolyol mindestens 3 Kohlenstoffatome und mindestens 3 Hydroxylgruppen enthält.
Vorzugsweise enthalten diese Polymere von etwa 96 bis etwa 97,9 Gewichtsprozent Acrylsäure und von etwa 2,5 bis etwa 3,5 Gewichtsprozent Acrylester, wobei die Alkylgruppe 12 bis 22 Kohlenstoffatome enthält, und R₁ ist Methyl, am meisten bevorzugt ist der Acrylatester Stearylmethacrylat. Die Menge an vernetzendem Polyalkenylpolyether-Monomer beträgt vorzugsweise von etwa 0,2 bis 0,4 Gewichtsprozent. Die bevorzugten vernetzenden Polyalkenylpolyether-Monomere sind Allylpentaerythrit, Trimethylolpropandiallylether oder Allylsaccharose. Diese Polymere sind in US-Patent Nr. 4,509,949 an Huang et al., erteilt am 5. April 1985, vollständig beschrieben.
Andere bevorzugte Copolymere, die in der vorliegenden Erfindung nützlich sind, sind die Polymere, die mindestens zwei monomere Bestandteile enthalten, wobei einer eine monomere, olefinisch ungesättigte Carbonsäure ist und der andere ein Polyalkenylpolyether eines Polyols ist. Falls gewünscht, können zusätzliche monomere Materialien in der monomeren Mischung vorhanden sein, sogar in überwiegendem Anteil.
Der erste monomere Bestandteil, der bei der Herstellung dieser Carboxylpolymere nützlich ist, sind die olefinisch ungesättigten Carbonsäuren, die mindestens eine aktivierte olefinische Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung und mindestens eine Carboxylgruppe enthalten. Die bevorzugten Carboxylmonomere sind die Acrylsäuren mit der allgemeinen Struktur
worin R² ein Substituent, ausgewählt aus der Klasse bestehend aus Wasserstoff, Halogen und den Cyan(-C=N)-Gruppen, einwertigen Alkylresten, einwertigen Alkarylresten und einwertigen cycloaliphatischen Resten ist. Von dieser Klasse sind Acryl-, Methacryl- und Ethacrylsäure am meisten bevorzugt. Ein anderes nützliches Carboxylmonomer ist Maleinsäureanhydrid oder die Säure. Die Menge an verwendeter Säure beträgt von etwa 95,5 bis etwa 98,9 Gewichtsprozent.
Der zweite bei der Herstellung dieser Carboxylpolymere nützliche monomere Bestandteil sind die Polyalkenylpolyether mit mehr als einer Alkenylethergruppe pro Molekül, wie Alkenylgruppen, bei denen eine olefinische Doppelbindung vorhanden ist, die an eine endständige Methylengruppe, CH₂=C<, gebunden ist.
Die zusätzlichen monomeren Materialien, die in den Polymeren vorhanden sein können, umfassen polyfunktionelle Vinylidenmonomere, die mindestens zwei endständige CH₂<-Gruppen enthalten, einschließlich beispielsweise Butadien, Isopren, Divinylbenzol, Divinylnaphthalen, Allylacrylaten und dergleichen. Diese Polymere sind in US-Patent Nr. 2,798,053 an Brown, erteilt am 2. Juli 1957, vollständig beschrieben.
Beispiele für Carbonsäure-Copolymere, die in der vorliegenden Erfindung nützlich sind, umfassen Carbomer 934, Carbomer 941, Carbomer 950, Carbomer 951, Carbomer 954, Carbomer 980, Carbomer 981, Carbomer 1.342, Acrylat/C10-30-Alkylacrylat-Kreuzpolymer (erhältlich als Carbopol 934, Carbopol 941, Carbopol 950, Carbopol 951, Carbopol 954, Carbopol 980, Carbopol 981, Carbopol 1.342 bzw. die Pemulen-Serie von B. F. Goodrich).
Andere Carbonsäure-Copolymere, die in der vorliegenden Erfindung nützlich sind, umfassen Natriumsalze von Acrylsäure/Acrylamid-Copolymeren, verkauft von der Hoechst Celanese Corporation unter der Marke Hostaceren PN73. Ebenfalls eingeschlossen sind die Hydrogelpolymere, verkauft von Lipo Chemi cals Inc. unter der Marke HYPAN-Hydrogele. Diese Hydrogele bestehen aus kristallinen Nitratkörnchen an einem C-C-Grundgerüst mit verschiedenen anderen Seitengruppen, wie Carboxylen, Amiden und Amidinen. Ein Beispiel würde HYPAN SA 100 H einschließen, ein Polymerpulver, das von Lipo Chemical erhältlich ist.
Neutralisationsmittel zur Verwendung bei der Neutralisation der Säuregruppen dieser Polymere schließen diejenigen ein, die vorstehend beschrieben sind.
Kationische Tenside
Kationische Tenside sind in der Regel als nicht schaumerzeugende Tenside eingestuft, können jedoch in den erfindungsgemäßen Artikeln verwendet werden, mit der Maßgabe, dass sie die gewünschten Vorteile der Artikel nicht negativ beeinträchtigen.
Nichteinschränkende Beispiele für hierin geeignete kationische Tenside sind in McCutcheon's, Detergents and Emulsifiers, North American Edition (1986), herausgegeben von der Allured Publishing Corporation, und McCutcheon's, Functional Materials, North American Edition (1992), offenbart.
Nichteinschränkende Beispiele für hierin geeignete kationische Tenside schließen kationische Alkylammoniumsalze ein, wie diejenigen mit der folgenden Formel: R₁R₂R₃R₄N⁺X^– worin R₁ ausgewählt ist aus einer Alkylgruppe mit etwa 12 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen oder aromatischen Gruppen oder Aryl- oder Alkarylgruppen mit etwa 12 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen; R₂, R₃ und R₄ sind unabhängig ausgewählt aus Wasserstoff, einer Alkylgruppe mit etwa 1 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen oder aromatischen Gruppen oder Aryl- oder Alkarylgruppen mit etwa 12 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen; und X ist ein Anion, ausgewählt aus Chlorid, Bromid, Iodid, Acetat, Phosphat, Nitrat, Sulfat, Methylsulfat, Ethylsulfat, Tosylat, Lactat, Citrat, Glycolat und Mischungen davon. Darüber hinaus können die Alkylgruppen auch Etherbindungen oder Hydroxy- oder Aminogruppensubstituenten enthalten (z. B. können die Alkylgruppen Polyethylenglycol- und Polypropylenglycol-Einheiten enthalten).
Mehr bevorzugt ist R₁ eine Alkylgruppe mit etwa 12 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen; R₂ ist ausgewählt aus H oder einer Alkylgruppe mit etwa 1 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen; R₃ und R₄ sind unabhängig ausgewählt aus H oder einer Alkylgruppe mit etwa 1 bis etwa 3 Kohlenstoffatomen; und X liegt wie im vorherigen Absatz beschrieben vor.
Am meisten bevorzugt ist R₁ eine Alkylgruppe mit etwa 12 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen; R₂, R₃ und R₄ sind ausgewählt aus H oder einer Alkylgruppe mit etwa 1 bis etwa 3 Kohlenstoffatomen; und X liegt wie vorstehend beschrieben vor.
Als Alternative umfassen andere nützliche kationische Tenside Aminoamide, wobei in der obigen Struktur R₁ alternativ R₅CO-(CH₂)_n- ist, worin R₅ eine Alkylgruppe mit etwa 12 bis etwa 22 Kohlenstoffatomen ist und n eine ganze Zahl von etwa 2 bis etwa 6 ist, mehr bevorzugt von etwa 2 bis etwa 4 und am meisten bevorzugt von etwa 2 bis etwa 3. Nichteinschränkende Beispiele für diese kationischen Emulgatoren umfassen Stearamidopropyl-PG-dimoniumchloridphosphat, Stearamidopropylethyldimoniumethosulfat, Stearamidopropyldimethyl(myristylacetat)ammoniumchlorid, Stearamidopropyldimethylcetearylammoniumtosylat, Stearamidopropyldimethylammoniumchlorid, Stearamidopropyldimethylammoniumlactat und Mischungen davon.
Nichteinschränkende Beispiele für kationische Tenside aus quartären Ammoniumsalzen umfassen diejenigen, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Cetylammoniumchlorid, Cetylammoniumbromid, Laurylammoniumchlorid, Laurylammoniumbromid, Stearylammoniumchlorid, Stearylammoniumbromid, Cetyldimethylammoniumchlorid, Cetyldimethylammoniumbromid, Lauryldimethylammoniumchlorid, Lauryldimethylammoniumbromid, Stearyldimethylammoniumchlorid, Stearyldimethylammoniumbromid, Cetyltrimethylammoniumchlorid, Cetyltrimethylammoniumbromid, Lauryltrimethylammoniumchlorid, Lauryltrimethylammoniumbromid, Stearyltrimethylammoniumchlorid, Stearyltrimethylammoniumbromid, Lauryldimethylammoniumchlorid, Stearyldimethylcetylditalgdimethylammoniumchlorid, Dicetylammoniumchlorid, Dicetylammoniumbromid, Dilaurylammoniumchlorid, Dilaurylammoniumbromid, Distearylammoniumchlorid, Distearylammoniumbromid, Dicetylmethylammoniumchlorid, Dicetylmethylammoniumbromid, Dilaurylmethylammoniumchlorid, Dilaurylmethylammoniumbromid, Distearylmethylammoniumchlorid, Distearyldimethylammoniumchlorid, Distearylmethylammoniumbromid und Mischungen davon. Weitere quartäre Ammoniumsalze schließen diejenigen ein, bei denen die C12- bis C22-Alkylkohlenstoffkette von einer Talgfettsäure oder von einer Kokosnussfettsäure abgeleitet ist. Der Ausdruck „Talg" bezieht sich auf eine Alkylgruppe, die von Talgfettsäuren (in der Regel Fettsäuren von gehärtetem Talg) abgeleitet ist, die im Allgemeinen Mischungen von Alkylketten im C16- bis C18-Bereich aufweisen. Der Ausdruck „Kokosnuss" bezieht sich auf eine Alkylgruppe, die von einer Kokosnussfettsäure abgeleitet ist, die im Allgemeinen Mischungen von Alkylketten im C12- bis C14-Bereich aufweist. Beispiele für quartäre Ammoniumsalze, die von diesen Talg- und Kokosnussquellen abgeleitet sind, umfassen Ditalgdimethylammoniumchlorid, Ditalgdimethylammoniummethylsulfat, Di(gehärteter Talg)dimethylammoniumchlorid, Di(gehärteter Talg)dimethylammoniumacetat, Ditalgdipropylammoniumphosphat, Ditalgdimethylammoniumnitrat, Di(kokosnussalkyl)dimethylammoniumchlorid, Di(kokosnussalkyl)dimethylammoniumbromid, Talgammoniumchlorid, Kokosnussammoniumchlorid, Stearamidopropyl-PG-dimoniumchloridphosphat, Stearamidopropylethyldimoniumethosulfat, Stearamidopropyldimethyl(myristylacetat)ammoniumchlorid, Stearamidopropyldimethylcetearylammoniumtosylat, Stearamidopropyldimethylammoniumchlorid, Stearamidopropyldimethylammoniumlactat und Mischungen davon.
Bevorzugte kationische Tenside, die hierin geeignet sind, schließen diejenigen ein, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Dilauryldimethylammoniumchlorid, Distearyldimethylammoniumchlorid, Dimyristyldimethylammoniumchlorid, Dipalmityldimethylammoniumchlorid, Distearyldimethylammoniumchlorid und Mischungen davon.
Chelatbildner
Die erfindungsgemäßen Artikel können auch eine sichere und wirksame Menge eines Chelators oder Chelatbildners umfassen. Wie hier verwendet, bedeutet „Chelator" oder „Chelatbildner" einen Wirkstoff, der in der Lage ist, ein Metallion durch Bilden eines Komplexes aus einem System zu entfernen, so dass das Metallion nicht ohne weiteres an chemischen Reaktionen teilnehmen oder diese katalysieren kann. Das Einschließen eines Chelatbildners ist besonders geeignet zur Bereitstellung eines Schutzes gegen UV-Strahlung, die zu übermäßigem Abschilfern oder zu Veränderungen der Hautstruktur beitragen kann, und gegen andere Umweltwirkstoffe, die eine Hautschädigung hervorrufen können.
Eine sichere und wirksame Menge eines Chelatbildners kann zu den Zusammensetzungen des Erfindungsgegenstands hinzugefügt werden, vorzugsweise von etwa 0,1% bis etwa 10%, mehr bevorzugt von etwa 1% bis etwa 5% der Zusammensetzung. Beispielhafte Chelatbildner, die hierin geeignet sind, sind in US-Patent Nr. 5,487,884, erteilt am 30.1.96 an Bissett et al., in der internationalen Veröffentlichung Nr. 91/16035, Bush et al., veröffentlicht am 31.10.95, und in der internationalen Veröffentlichung Nr. 91/16034, Bush et al., veröffentlicht am 31.10.95, offenbart. Bevorzugte Chelatbildner, die in den Zusammensetzungen des Erfindungsgegenstands geeignet sind, sind Furildioxim und Derivate davon.
Flavonoide
Die erfindungsgemäßen Artikel können wahlweise eine Flavonoid-Verbindung umfassen. Flavonoide sind weitgehend offenbart in den US-Patenten 5,686,082 und 5,686,367. Flavonoide, die zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind Flavanone, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus nichtsubstituierten Flavanonen, monosubstituierten Flavanonen und Mischungen davon; Chalcone, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus nichtsubstituierten Chalconen, monosubstituierten Chalconen, disubstituierten Chalconen, trisubstituierten Chalconen und Mischungen davon; Flavone, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus nichtsubstituierten Flavonen, monosubstituierten Flavonen, disubstituierten Flavonen und Mischungen davon; ein oder mehrere Isoflavone; Coumarine, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus nichtsubstituierten Coumarinen, monosubstituierten Coumarinen, disubstituierten Coumarinen und Mischungen davon; Chromone, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus nichtsubstituierten Chromonen, monosubstituierten Chromonen, disubstituierten Chromonen und Mischungen davon; ein oder mehrere Dicoumarole; ein oder mehrere Chromanone; ein oder mehrere Chromanole; Isomere (z. B. cis/trans-Isomere) davon und Mischungen davon. Der Ausdruck „substituiert", wie hier verwendet, bedeutet Flavonoide, in denen ein oder mehrere Wasserstoffatome des Flavonoids unabhängig durch Hydroxyl, C1-C8-Alkyl, C1-C4-Alkoxyl, O-Glykosid und dergleichen oder eine Mischung dieser Substituenten ersetzt wurde bzw. wurden.
Beispiele für geeignete Flavonoide umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, nichtsubstituiertes Flavanon, Monohydroxyflavanone (z. B. 2'-Hydroxyflavanon, 6-Hydroxyflavanon, 7-Hydroxyflavanon usw.), Monoalkoxyflavanone (z. B. 5-Methoxyflavanon, 6-Methoxyflavanon, 7-Methoxyflavanon, 4'-Methoxyflavanon usw.), nichtsubstituiertes Chalcon (insbesondere nichtsubstituiertes trans-Chalcon), Monohydroxychalcone (z. B. 2'-Hydroxychalcon, 4'-Hydroxychalcon usw.), Dihydroxychalcone (z. B. 2',4-Dihydroxychalcon, 2',4'-Dihydroxychalcon, 2,2'-Dihydroxychalcon, 2',3-Dihydroxychalcon, 2',5'-Dihydroxychalcon usw.), und Trihydroxychalcone (z. B. 2',3',4'-Trihydroxychalcon, 4,2',4'-Trihydroxychalcon, 2,2',4'-Trihydroxychalcon usw.), nichtsubstituiertes Flavon, 7,2'-Dihydroxyflavon, 3',4'-Dihydroxynaphthoflavon, 4'-Hydroxyflavon, 5,6-Benzoflavon und 7,8-Benzoflavon, nichtsubstituiertes Isoflavon, Daidzein (7,4'-Dihydroxyisoflavon), 5,7-Dihydroxy-4'-methoxyisoflavon, Sojaisoflavone (eine aus Soja extrahierte Mischung), nichtsubstituiertes Coumarin, 4-Hydroxycoumarin, 7-Hydroxycoumarin, 6-Hydroxy-4-methylcoumarin, nichtsubstituiertes Chromon, 3-Formylchromon, 3-Formyl-6-isopropylchromon, nichtsubstituiertes Dicoumarol, nichtsubstituiertes Chromanon, nichtsubstituiertes Chromanol und Mischungen davon.
Bevorzugt zum diesbezüglichen Gebrauch sind nichtsubstituiertes Flavanon, Methoxyflavanone, nichtsubstituiertes Chalcon, 2',4-Dihydroxychalcon und Mischungen davon. Am meisten bevorzugt sind nichtsubstituiertes Flavanon, nichtsubstituiertes Chalcon (insbesondere das trans-Isomer) und Mischungen davon.
Es kann sich dabei um synthetische Materialien handeln, oder sie können als Extrakte aus natürlichen Quellen (z. B. Pflanzen) erhalten werden. Das aus natürlichen Quellen stammende Material kann auch weiter derivatisiert werden (z. B. ein Glykosid-, ein Ester- oder ein Etherderivat, das im Anschluss an die Extraktion aus einer natürlichen Quelle hergestellt wird). Flavonoid-Verbindungen, die hierin geeignet sind, sind aus einer Reihe von Quellen im Handel erhältlich, z. B. Indofine Chemical Company, Inc., (Somerville, New Jersey), Steraloids, Inc., (Wilton, New Hampshire) und Aldrich Chemical Company, Inc., (Milwaukee, Wisconsin).
Mischungen der obigen Flavonoid-Verbindungen können ebenfalls verwendet werden.
Die hier beschriebenen Flavonoid-Verbindungen sind in der vorliegenden Erfindung vorzugsweise in Konzentrationen von etwa 0,01% bis etwa 20%, mehr be vorzugt von etwa 0,1% bis etwa 10% und am meisten bevorzugt von etwa 0,5% bis etwa 5% vorhanden.
Sterole
Die erfindungsgemäßen Artikel können eine sichere und wirksame Menge einer oder mehrerer Sterolverbindungen umfassen. Beispiele für geeignete Sterolverbindungen umfassen Sitosterol, Stigmasterol, Campesterol, Brassicasterol, Lanosterol, 7-Dehydrocholesterol und Mischungen davon. Diese können synthetischen Ursprungs sein oder aus natürlichen Quellen stammen, z. B. aus Pflanzenquellen (z. B. Phytosterolen) extrahierte Mischungen.
Anticellulitemittel
Die erfindungsgemäßen Artikel können auch eine sichere und wirksame Menge eines Anticellulitemittels enthalten. Geeignete Mittel können Xanthin-Verbindungen enthalten, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein (z. B. Coffein, Theophyllin, Theobromin und Aminophyllin).
Hautaufheller
Die erfindungsgemäßen Artikel können einen Hautaufheller umfassen. Falls verwendet, enthalten die Zusammensetzungen vorzugsweise zu etwa 0,1 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-%, mehr bevorzugt zu etwa 0,2 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-%, ebenfalls vorzugsweise zu etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 2 Gew.-% der Zusammensetzung einen Hautaufheller. Geeignete Hautaufheller schließen diejenigen ein, die im Stand der Technik bekannt sind, einschließlich Kojisäure, Arbutin, Ascorbinsäure und Derivaten davon, z. B. Magnesiumascorbylphosphat oder Natriumascorbylphosphat oder andere Salze von Ascorbylphosphat. Hautaufheller, die zum diesbezüglichen Gebrauch geeignet sind, schließen auch diejenigen ein, die in WO 9534280, eingereicht am 12.6.95, und in der PCT-Anmeldung WO 9523780A2 beschrieben sind.
Bindemittel
Die erfindungsgemäßen Artikel können wahlweise Bindemittel umfassen. Bindemittel sind nützlich, um die verschiedenen Schichten der vorliegenden Artikel miteinander zu verschweißen und dadurch die Integrität des Artikels aufrechtzuerhalten. Die Bindemittel können in einer Vielfalt an Formen vorliegen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Aufsprühung, Lagen, separate Schichten, Bindefasern usw. Geeignete Bindemittel können Latexe, Polyamide, Polyester, Polyolefine und Kombinationen davon umfassen.
Zusätzliche Schichten
In einer anderen Ausführungsform kann der erfindungsgemäße Artikel eine oder mehrere zusätzliche Schichten umfassen, die vom Fachmann als separat und von der ersten Schicht (gegebenenfalls auch von der zweiten Schicht) getrennt erkannt würden, jedoch an irgendeiner Stelle mit der ersten Schicht verbunden sind. Die zusätzlichen Schichten sind dazu geeignet, die gesamte Griffigkeit der Seite des Artikels zu verbessern, die der Hand oder einem anderen Mittel zum Ausüben einer mechanischen Wirkung auf die zu reinigende und/oder therapeutisch zu behandelnde Oberfläche am nächsten ist. Darüber hinaus sind die zusätzlichen Schichten dazu geeignet, das weiche Gefühl der Seite des Artikels, welche die zu reinigende und/oder therapeutisch zu behandelnde Fläche berührt, zu steigern. In jedem Fall können diese zusätzlichen Schichten auch als fortlaufend nummerierte Schichten zusätzlich zu der ersten und der zweiten Schicht der erfindungsgemäßen Artikel bezeichnet werden, z. B. dritte Schicht, vierte Schicht usw.
Geeignete zusätzliche Schichten können makroskopisch ausgedehnt werden. Wie hier verwendet, bezieht sich „makroskopisch ausgedehnt" auf Bahnen, Bänder und Folien, die der Oberfläche einer dreidimensionalen Formstruktur angepasst wurden, so dass beide Oberflächen davon ein dreidimensionales Formmuster von Oberflächenabweichungen aufweisen, welches dem makroskopischen Querschnitt der Formstruktur entspricht, wobei die Oberflächenabweichungen, die das Muster umfassen, mit dem normalen bloßen Auge (d. h. einem normalen bloßen Auge mit einer Sehkraft von 20/20) einzeln erkennbar sind, wenn der senkrechte Abstand zwischen dem Auge des Betrachters und der Ebene der Bahn etwa 12 Zoll beträgt.
Wie hier verwendet, bedeutet „geprägt", dass die Formstruktur des Materials ein Muster aufweist, welches hauptsächlich aus nach außen gerichteten Vorsprüngen besteht. Dagegen bedeutet „vertieft", dass die Formstruktur des Materials ein Muster aufweist, welches hauptsächlich aus nach innen gerichteten Kapillarnetzen besteht.
Bevorzugte makroskopisch ausgedehnte Folien umfassen geformte Folien, welche Elastic-ähnliche Strukturfolien sind. Diese Folien sind in US-Patent Nr. 5,554,145, erteilt am 10. September 1996 an Roe et al., beschrieben.
Zur Verwendung in der zusätzlichen Schicht geeignete Materialien mit einer Dicke von mindestens einem Millimeter umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, diejenigen Lagenmaterialien, die in US-Patent Nr. 5,518,801, erteilt an Chappell et al. am 21. Mai 1996, offenbart sind.
HERSTELLUNGSVERFAHREN
Die erfindungsgemäßen Körperpflegeartikel werden hergestellt, indem der Reinigungsbestandteil und/oder der therapeutische Wirkstoffbestandteil mittels eines herkömmlichen Verfahrens, welches, ohne darauf beschränkt zu sein, Bestreuen, Tauchbeschichtung, Sprühen, Schlitzbeschichtung und Walzenübertragung (z. B. Druckwalze oder Kiss-Roll) einschließen kann, zu dem geeigneten Bogen der Vliesstofflage der ersten Schicht hinzugefügt wird. Anschließend wird der Bogen der verbleibenden Schicht auf den Bogen der ersten Schicht gelegt, vorzugsweise, jedoch nicht immer, über den Reinigungsbestandteil und/oder den therapeutischen Wirkstoffbestandteil. Die Bögen werden durch ein herkömmliches Schweißverfahren, welches, ohne darauf beschränkt zu sein, Wärme, Druck, Klebstoff, Ultraschall usw. einschließen kann, miteinander verschweißt. Heißschweißgeräte variieren in ihrer Konstruktion, und wo möglicherweise keine Verschweißung durchgeführt werden kann, kann eine Zwischenschicht aus einer niedrigschmelzenden, heißverschweißbaren Faserlage, wie die Polyamid-Faserlage, die als Wonder Under bekannt ist (hergestellt von Pellon, erhältlich von H. Levinson & Co., Chicago, IL), zwischen Schichten für dieses und andere Beispiele verwendet werden, ohne die Wirkung oder die Nützlichkeit der Artikel zu verändern. Anschließend werden die verschweißten Bögen in Einheiten zur Verwendung durch den Verbraucher geteilt. Fakultative Herstellungsschritte können Kalandrieren zum Abflachen des Artikels, Trocknen, Kreppen, Schrumpfen, Dehnen oder anderweitige mechanische Verformung einschließen.
VERFAHREN ZUM REINIGEN UND BEREITSTELLEN EINES THERAPEUTISCHEN ODER ÄSTHETISCHEN WIRKSTOFFS FÜR HAUT ODER HAAR
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Reinigung von Haut oder Haar mit einem erfindungsgemäßen Körperpflegeartikel. Diese Verfahren umfassen die folgenden Schritte: a) Wasserbenetzung eines trockenen Einweg-Körperpflegeartikels, umfassend ein wasserunlösliches Substrat, umfassend eine erste Schicht, die eine Vliesstofflage und ein mit der Vliesstofflage angeordnetes polymeres Netz umfasst, und einen Reinigungsbestandteil, der angrenzend an die erste Schicht angeordnet ist, wobei der Bestandteil von 10 Gew.-% bis 1.000 Gew.-% des wasserunlöslichen Substrats ein schaumerzeugendes Tensid umfasst, und b) Berühren von Haut oder Haar mit dem benetzten Artikel.
Die erfindungsgemäßen Artikel sind wasseraktiviert und sind daher dazu bestimmt, vor Gebrauch mit Wasser benetzt zu werden. Wie hier verwendet, bedeutet „wasseraktiviert", dass die vorliegende Erfindung dem Verbraucher in trockener Form angeboten wird, um nach Benetzung mit Wasser verwendet zu werden. Es hat sich herausgestellt, dass die erfindungsgemäßen Artikel bei Kontakt mit Wasser und weiterem Hin- und Herbewegen einen Schaum erzeugen oder „aktiviert" werden, wenn sie ein schaumerzeugendes Tensid einschließen. Demgemäß wird der Artikel durch Eintauchen in Wasser oder durch Halten unter einen Wasserstrahl benetzt. Wenn die erfindungsgemäßen Artikel ein schaumerzeugendes Tensid in dem Reinigungsbestandteil umfassen, kann Schaum aus dem Artikel durch mechanisches Hin- und Herbewegen und/oder Verformen des Artikels entweder vor oder während des Kontakts des Artikels mit Haut oder Haar erzeugt werden. Der resultierende Schaum ist zur Reinigung von Haut oder Haar nützlich. Während des Reinigungsprozesses und des anschließenden Abspülens mit Wasser werden beliebige therapeutische oder ästhetische Wirkstoffe auf Haut oder Haar angelagert. Die Anlagerung der therapeutischen oder ästhetischen Wirkstoffe wird durch den physischen Kontakt des Substrats mit der Haut oder dem Haar sowie durch den Einschluss eines oder mehrerer Anlagerungshilfsmittel verstärkt.
BEISPIELE
Die folgenden Beispiele beschreiben und zeigen weiter Ausführungsformen im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung. In den folgenden Beispielen werden alle Bestandteile auf einem aktiven Niveau aufgeführt. Die Beispiele dienen einzig dem Zweck der Veranschaulichung.
Bestandteile werden mit chemischer Bezeichnung oder CTFA-Bezeichnung identifiziert.
I. Reinigungsbestandteile
Beispiel 1
Stellen Sie einen typischen Reinigungsbestandteil für die erfindungsgemäßen Artikel in der folgenden Weise her.
Schaben Sie 40,0 Gramm einer Stückseife ab, welche die folgenden Bestandteile einschließt:
Mischen Sie die Stückseifenspäne mit 45,0 Gramm Glycerin (99,7%), 4,5 Gramm Wasser und 0,5 Gramm Duftstoff. Erhitzen Sie die Mischung unter ständigem Rühren auf 200°F (93,3°C). Mahlen Sie die Mischung auf einer 3-Walzen-Standardmühle kalt, und bewahren Sie den Reinigungsbestandteil in einem geeigneten verschweißten Behälter auf.
Beispiel 2
Ein typischer pulveriger Reinigungsbestandteil für die erfindungsgemäßen Artikel wird in der folgenden Weise hergestellt.
Schaben Sie 40,0 Gramm einer Stückseife ab, welche die folgenden Bestandteile einschließt:
Bewahren Sie die Stückseifenflocken in einem geeigneten verschweißten Behälter auf.
Beispiel 3
Ein typischer pulveriger Reinigungsbestandteil für die erfindungsgemäßen Artikel wird in der folgenden Weise hergestellt.
Schaben Sie 40,0 Gramm einer Stückseife ab, welche die folgenden Bestandteile einschließt:
Mischen Sie die Stückseifenflocken mit Natriumbicarbonat in einem Gewichtsverhältnis von 90:10. Mahlen Sie die Mischung zweimal in einer 3-Walzen-Standardmühle. Sammeln Sie die Flocken, und bewahren Sie sie in einem geeigneten verschweißten Behälter auf.
Beispiel 4
Stellen Sie einen typischen flüssigen Reinigungsbestandteil her, der die folgenden Bestandteile einschließt.
Beispiel 5
Stellen Sie einen typischen Reinigungsbestandteil für die erfindungsgemäßen Artikel in der folgenden Weise her. Erhitzen Sie 3 Pfund (1,36 kg) Seifenspäne aus Beispiel 2 mit einem ¾ Becher (177 cc) Isopropylalkohol (99%), bis die Seife geschmolzen ist. Wenn die Seife geschmolzen ist, geben Sie den verbleibenden Alkohol hinzu. Geben Sie 10 oz. (283 g) Tafelzucker, gelöst in so wenig Wasser wie möglich, hinzu. Mischen Sie etwa 4 TL eines Farbstoffs in 8 oz. (227 g) Glycerin. Geben Sie das Glycerin (99,7%) hinzu. Rühren Sie. Erhitzen Sie weiter, bis sich die Konsistenz von einer dünnen Flüssigkeit in strangähnliche Bänder, die von der Rührhilfsvorrichtung herunterfallen, ändert, und eine Aliquot des Materials aushärtet, wenn sie auf eine kalte Oberfläche fallen gelassen wird. Gießen Sie die Mischung in einen geeigneten Behälter, um sie aushärten zu lassen. Die Mischung besitzt den Vorteil, bei Erhitzen erneut schmelzbar zu sein, wodurch eine leichte Verarbeitung zur Herstellung von Artikeln ermöglicht wird.
Beispiel 6
Stellen Sie einen typischen reißfesten flüssigen Reinigungsbestandteil her, der die folgenden Bestandteile einschließt.
Unterscheidende Eigenschaften dieser Zusammensetzung sind ihre nicht reizenden Eigenschaften gegenüber Haut und Augen.
Beispiel 7
Stellen Sie einen typischen flüssigen Reinigungsbestandteil her, der die folgenden Bestandteile einschließt.
Beispiel 8
Stellen Sie einen typischen Reinigungsbestandteil her, der die folgenden Bestandteile einschließt.
Beispiel 9
Stellen Sie einen typischen Reinigungsbestandteil her, der die folgenden Bestandteile einschließt.

* SEFA ist ein Akronym für Sucrose Esters of Fatty Acids

Schmelzen Sie das Ethylenvinylacetatpolymer bei 90 Grad Celsius in dem SEFA Cottonate, und mischen Sie mit hoher Scherkraft. Geben Sie die Tensidpulver und die Citronensäure hinzu, und mischen Sie. Geben Sie die Silikonpolymer-Mikrokügelchen hinzu, mischen Sie, und lassen Sie die Mischung abkühlen, damit sie hart wird. Die Zusammensetzung ist erneut schmelzbar und kann leicht in Bekleidung imprägniert oder darauf aufgetragen werden.
Beispiel 10
Stellen Sie einen typischen Reinigungsbestandteil her, der die folgenden Bestandteile einschließt.

* erhältlich von Albright & Wilson

Schmelzen Sie das Alkoholethoxylat, mischen Sie das Carboxylat unter, bis die Mischung homogen ist, und lassen Sie die Mischung abkühlen, damit sie sich verfestigt, bis sie gebrauchsfertig ist. Die Zusammensetzung ist erneut schmelzbar und kann leicht in Bekleidung imprägniert oder darauf aufgetragen werden.
Beispiel 11
Stellen Sie einen typischen Reinigungsbestandteil her, der die folgenden Bestandteile einschließt.

^1. Erhältlich von Hoechst Celanese
^2. Erhältlich von Rhone Poulenc

Geben Sie die Bestandteile langsam bei 60°C in der folgenden Reihenfolge hinzu, bis sie jeweils in dem Wasser gelöst sind: TEA, Laurylphosphat, Glucosamid. Lassen Sie die Lösung auf 45°C abkühlen, geben Sie Sultain, Polyquaternium-39 und Sulfat hinzu, und rühren Sie dabei wie zuvor. Geben Sie Duftstoff und Konservierungsstoffe hinzu, und lassen Sie die Lösung auf Raumtemperatur abkühlen.
II. Therapeutische Wirkstoffbestandteile
Beispiele 12
Stellen Sie einen typischen Hautkonditionierungsbestandteil her, indem Sie die folgenden Bestandteile mischen.

* SEFA ist ein Akronym für Sucrose Esters of Fatty Acids
¹ Hamplex TNP, Hampshire Chemical Co.

Beispiele 13
Stellen Sie einen typischen Hautkonditionierungsbestandteil her, indem Sie die folgenden Bestandteile mischen.

¹ Erhältlich als Myvacet 7-07, etwa halb acetyliert, von Eastman Chemical Co.
² Erhältlich als Hamplex TNP, Hampshire Chemical Co.

Beispiele 14–15
Stellen Sie einen typischen Konditionierungsbestandteil für die erfindungsgemäßen Artikel in der folgenden Weise her.

¹ Erhältlich als Epikuron 200 von Lucas Meyer
² Erhältlich als Ganex WP-660 von ISP

Rühren Sie alle Bestandteile zusammen, bis sich eine Mikroemulsion bildet. Geben Sie die Hautpflegebestandteile zuerst zu der Phase hinzu, die am genauesten mit ihrem Löslichkeitsparameter übereinstimmt. Wenn Sie Wachse hinzugeben, erhitzen Sie sie langsam gerade bis zum Schmelzpunkt des Wachses, dispergieren Sie sie durch Rühren, und geben Sie sie zu dem Substrat hinzu, oder lassen Sie sie auf Raumtemperatur abkühlen, und bewahren Sie sie auf.
III. Körperpflegeartikel
Beispiele 16–17
Stellen Sie mit den Reinigungsbestandteil-Pulvern der Beispiele 2 und 3 typische Hautreinigungs- und -konditionierungsartikel in der folgenden Weise her.
Vier Gramm trockenes Reinigungsbestandteil-Pulver werden auf eine Seite einer durchlässigen, schmelzbaren Lage gegeben, die aus niedrigschmelzenden, heißverschweißbaren Fasern besteht. Die durchlässige Lage ist Wonder Under, hergestellt von Pellon, erhältlich von H. Levinson & Co., Chicago, IL. Das Pulver wird gleichmäßig über eine ovale Fläche von ungefähr 17 cm mal 19 cm gestreut. Eine Schicht von 67 g/m² (2 oz/Quadratyard) Polyesterwatte, auf dieselbe Größe wie die Lage zugeschnitten, wird über die schmelzbare Lage gelegt. Die Polyesterwatte besitzt ein Basisgewicht von 67 g/m² (2 oz/yd²) und besteht aus einer Mischung von Fasern von etwa 23 Mikrometern und 40 Mikrometern mittlerem Durchmesser, von denen mindestens einige gekräuselt sind.
Die Dicke der Watte beträgt etwa 0,584 cm (0,23 Zoll), gemessen bei 0,775 g/cm² (5 Gramm pro Quadratzoll). Die Watte besitzt eine Luftdurchlässigkeit von etwa 1,367 cfm/cm² (1.270 cfm/ft²) und einen kritischen Schaumdurchlässigkeitsdruck von etwa 2,7 cm H₂O. Es wird angenommen, dass die Watte ohne Verwendung von Klebstoff heißverklebt ist. Eine zweite Vliesschicht wird hergestellt, welche wasserdurchlässig ist, Polyesterfasern von etwa 10 Mikrometer Durchmesser umfasst und in ihrem Inneren einen verflochtenen Polypropylen-Scrim mit einem Faserdurchmesser von etwa 150 Mikrometern enthält, der in Intervallen von etwa 0,8 cm verflochten ist. Die zweite Schicht wird größer zugeschnitten als die erforderlichen Artikelabmessungen und bei einer Temperatur von etwa 150 Grad Celsius für etwa 10 Minuten in einen Konvektionsofen gelegt, bis die X- und die Y-Dimension der Schicht auf etwa 70 Prozent ihrer ursprünglichen Größe geschrumpft sind und die Schicht eine makroskopische Dicke von etwa 0,305 cm (0,12 Zoll), gemessen bei 0,77 g/cm² (5 Gramm pro Quadratzoll), aufweist. Die Schicht weist vor dem Schrumpfen ein makroskopisches durchschnittliches Basisgewicht von etwa 64 Gramm pro Quadratmeter und Öffnungen mit einem mittleren Durchmesser von etwa 0,5 mm auf. Die zweite Schicht wird unter die schmelzbare Lage gelegt, und die Schichten werden mittels Punktverklebungen und außerdem einer 2 mm breiten Verschweißung um den Umfang herum mit einer Heißschweißform unter Verwendung eines Druckplatten-Heißschweißgeräts, wie einem Sentinel-Heißschweißgerät, Modell 808, erhältlich von Sencorp, Hyannis, MA, miteinander verschweißt. Die Punktverklebungen messen im Durchmesser jeweils etwa 3 mm, und es sind etwa 51 einzelne Verschweißungspunkte mit gleichmäßigem Abstand vorhanden. Der Artikel wird beschnitten, und 2,5 Gramm der Hautkonditionierungszusammensetzung von Beispiel 13 werden auf die volumige Watteseite des Artikels aufgetragen, indem die Zusammensetzung durch ein Schlitzwalzgerät mit einem maschinell bearbeiteten Spalt von 1,5 mm und einem auf etwa 60°C gehaltenen Zulaufbehälter zugeführt wird. Die Zusammensetzung kühlt sich schnell auf der Artikeloberfläche ab und wird in einer verschweißten, metallisierten Folienverpackung gelagert, bis sie gebrauchsfertig ist.
Beispiel 18–19
Stellen Sie unter Verwendung der Hautkonditionierungszusammensetzungen der Beispiele 14 und 15 typische Hautreinigungs- und -konditionierungsartikel in der folgenden Weise her.
Der Reinigungsbestandteil mit niedriger Wasseraktivität aus Beispiel 1 wird in einer Dreiwalzenmühle mit Alumosilikat (erhältlich als Advera 401 N von The PQ Corporation, Valley Forge, PA, welches aufgrund einer exothermen Reaktion bei Kontakt mit Wasser Wärme erzeugt) in einem Verhältnis von 1:1 gemahlen. Zehn Gramm des Reinigungsbestandteils werden auf eine Seite einer Watteschicht aufgetragen. Die Watte ist eine luftgelegte, volumige Watte mit niedriger Dichte, umfassend eine Mischung aus 30% 15-Denier-PET-Fasern, 35% 3-Denier-Bikomponentenfasern mit PET-Kern und PE-Ummantelung und 35% 10-Denier-Bikomponentenfasern derselben Zusammensetzung aus Kern und Ummantelung, und besitzt ein Basisgewicht von etwa 100 Gramm pro Quadratmeter. Auf das Tensid werden Fasern in vier Quadranten aufgetragen, die zusammen ein Rechteck von etwa 25,4 cm (10 Zoll) mal 30,5 cm (12 Zoll) bilden, wobei am Rand und zwischen den Quadranten Platz gelassen wird, um Schichten ohne Gegenwart eines Tensids zu verschweißen. Eine zweite Vliesschicht wird hergestellt, welche wasserdurchlässig ist, Polyesterfasern von etwa 10 Mikrometer Durchmesser umfasst und in ihrem Inneren einen verflochtenen Scrim mit einem Faserdurchmesser von etwa 100 Mikrometern enthält, der über die gesamte Breite des Vlieses und etwa 250 Mikrometer orthogonal zur Breite verläuft, verflochten (verbunden) in Intervallen von etwa 1 cm. Ein solcher Scrim ist von Conwed Plastics, Minneapolis, MN, erhältlich. Der zweite Vlies besitzt ein Basisgewicht von etwa 70 Gramm pro Quadratmeter und ist aufgrund der Lagenspannung während der Herstellung des Vlieses und einer anschließenden Relaxation der Spannung leicht gekreppt.
Die Schichten werden mittels Punktverklebungen und außerdem einer 2 mm breiten Verschweißung um den Umfang herum mit einer Heißschweißform unter Verwendung eines Druckplatten-Heißschweißgeräts, wie einem Sentinel-Heißschweißgerät, Modell 808, erhältlich von Sencorp, Hyannis, MA, miteinander verschweißt. Die Punktverklebungen messen im Durchmesser jeweils etwa 3 mm, und es sind etwa 51 einzelne Verschweißungspunkte mit gleichmäßigem Abstand vorhanden. Der Artikel wird beschnitten, und 4 Gramm der Hautkonditionierungszusammensetzung werden auf die volumige Watteseite des Artikels aufgetragen, indem die Zusammensetzung durch ein Schlitzwalzgerät mit einem maschinell bearbeiteten Spalt von 1,5 nun und einem auf etwa 60°C gehaltenen Zulaufbehälter zugeführt wird. Die Zusammensetzung kühlt sich schnell auf der Artikeloberfläche ab und wird in einer verschweißten, metallisierten Folienverpackung gelagert, bis sie gebrauchsfertig ist.
Beispiele 20–22
Stellen Sie typische Hautreinigungs- und -konditionierungsartikel mit den Hotmelt-Reinigungszusammensetzungen der Beispiele 5, 9 und 10 in der folgenden Weise her.
Ein Substrat, welches eine wasserstrahlverfestigte Mischung von Fasern ist, die weichere, feinere Denier-Fasern auf einer Seite und gröbere Fasern auf der zweiten Seite aufweist, wird hergestellt. Das Substrat wird durch Luftlegung von zwei Lagen, die 10-Denier-Polyester-(PET-)Fasern umfassen und jeweils ein Basisgewicht von etwa 20 Gramm pro Quadratzoll aufweisen, hergestellt, wobei eine Lage auf der anderen liegt. Eine Lage eines Scrims, welches eine zweiteilige Mischung aus 55% Polyethylen und 45% Polypropylen mit einem Durchmesser von etwa 150 Mikrometern, verflochten in Intervallen von etwa 0,8 cm, ist, wird als dritte Lage durchgehend über die Faserlagen zugeführt. Eine vierte und eine fünfte Lage, umfassend 3-Denier-Polyesterfasern, werden jeweils zu etwa 20 Gramm pro Quadratmeter mit einem Luftstrom auf die Lage gelegt. Die Lagen werden wasserstrahlverfestigt, und um sie zu einer einzigen Lageneinheit zu fixieren, und auf Trocknungswalzen getrocknet, bis sie feuchtigkeitsfrei sind und eine Schrumpfung von etwa 20% aufgrund einer Relaxation des Scrims eingetreten ist. Ein wasserlösliches Acryl-Copolymer mit mittlerem Tg-Wert (etwa 15°C) wird durch Kiss-Roll-Auftragen mit einer Rate von etwa 5 Gramm pro Quadratmeter Nasszugaberate zu der Grobfaserseite der Lage hinzugefügt und getrocknet. Ein Tensid wird durch gleichmäßige Schlitzbeschichtung der Zusammensetzung über die gesamte Grobfaserseite der Lage mit einer Rate von etwa 80 Gramm pro Quadratmeter kontinuierlich zu der Lage hinzugefügt. Der Hautkonditionierungsbestandteil aus Beispiel 18 wird durch gleichmäßige Schlitzbeschichtung der Zusammensetzung über die gesamte Weichfaserseite der Lage mit einer Rate von etwa 50 Gramm pro Quadratmeter kontinuierlich zu der Lage hinzugefügt. Die Substratlage wird mit Hilfe einer Heißschneidewalze, die bewirkt, dass die Scrim-Fasern beim Schneiden leicht vom Rand des Artikels zurückschrumpfen, in einzelne Artikel geschnitten, welche Rechtecke mit abgerundeten Ecken sind, die etwa 120 mm × 480 mm messen.
Beispiele 23–25
Stellen Sie typische Hautreinigungs- und -konditionierungsartikel mit den Hotmelt-Reinigungszusammensetzungen der Beispiele 5, 9 und 10 in der folgenden Weise her.
Ein Substrat, welches eine wasserstrahlverfestigte Mischung von Fasern ist, die weichere, feinere Denier-Fasern auf einer Seite und gröbere Fasern auf der zweiten Seite aufweist, wird hergestellt. Das Substrat wird durch Luftlegung von zwei Lagen, die 10-Denier-Polyester-(PET-)Fasern umfassen und jeweils ein Basisgewicht von etwa 20 Gramm pro Quadratmeter aufweisen, hergestellt, wobei eine Lage auf der anderen liegt. Eine Lage eines Polypropylen-Scrims mit einem Durchmesser von etwa 100 Mikrometern, verflochten in Intervallen von etwa 0,8 cm, wird als dritte Lage durchgehend über die Faserlagen zugeführt. Eine vierte und eine fünfte Lage, umfassend 3-Denier-Polyesterfasern, werden jeweils zu etwa 20 Gramm pro Quadratmeter mit einem Luftstrom auf die Lage gelegt. Die Lagen werden wasserstrahlverfestigt, und um sie zu einer einzigen Lageneinheit zu fixieren, und auf Trocknungswalzen getrocknet, bis sie feuchtigkeitsfrei sind und eine Schrumpfung von etwa 20% aufgrund einer Relaxation des Scrims eingetreten ist. Ein wasserlösliches Acryl-Copolymer mit mittlerem T_g-Wert (etwa 15°C) wird durch Kiss-Roll-Auftragen mit einer Rate von etwa 5 Gramm pro Quadratmeter Nasszugaberate zu der Grobfaserseite der Lage hinzugefügt und getrocknet. Ein Tensid wird durch gleichmäßige Schlitzbeschichtung der Zusammensetzung über die gesamte Grobfaserseite der Lage mit einer Rate von etwa 80 Gramm pro Quadratmeter kontinuierlich zu der Lage hinzugefügt. Der Hautkonditionierungsbestandteil aus Beispiel 12 wird durch gleichmäßige Schlitzbeschichtung der Zusammensetzung über die gesamte Weichfaserseite der Lage mit einer Rate von etwa 50 Gramm pro Quadratmeter kontinuierlich zu der Lage hinzugefügt. Die Substratlage wird mit Hilfe einer Heißschneidewalze, die bewirkt, dass die Scrim-Fasern beim Schneiden leicht vom Rand des Artikels zurückschrumpfen, in einzelne Artikel geschnitten, welche Rechtecke mit abgerundeten Ecken sind, die etwa 120 mm × 480 mm messen.
Beispiel 26–30
Stellen Sie unter Verwendung der Hautreinigungszusammensetzungen der Beispiele 4, 6, 7, 8 und 16 typische Hautreinigungsartikel in der folgenden Weise her.
Ein Substrat, welches eine wasserstrahlverfestigte Mischung von Fasern ist, die weichere, feinere Denier-Fasern auf einer Seite und gröbere Fasern auf der zweiten Seite aufweist, wird hergestellt. Das Substrat wird durch Luftlegung von zwei Lagen, die 10-Denier-Polyester-(PET-)Fasern umfassen und jeweils ein Basisgewicht von etwa 20 Gramm pro Quadratmeter aufweisen, hergestellt, wobei eine Lage auf der anderen liegt. Eine Lage eines Elastomer-Scrims mit Fasern von etwa 100 Mikrometer Durchmesser in einer Richtung, verflochten mit Fasern von etwa 40 Mikrometer Durchmesser in der anderen Richtung, verflochten in Intervallen von etwa 1,0 cm, wird als dritte Lage durchgehend über die Faserlagen zugeführt. Eine solche Lage ist von Conwed Plastics, Minneapolis, MN, erhältlich. Eine vierte und eine fünfte Lage, umfassend 3-Denier-Polyesterfasern, werden jeweils zu etwa 20 Gramm pro Quadratmeter mit einem Luftstrom auf die Lage gelegt. Die Lagen werden wasserstrahlverfestigt, und um sie zu einer einzigen Lageneinheit zu fixieren, und auf Trocknungswalzen getrocknet, bis sie feuchtigkeitsfrei sind. Ein wasserlösliches Acryl-Copolymer mit mittlerem T_g-Wert (etwa 15°C) wird durch Kiss-Roll-Auftragen mit einer Rate von etwa 5 Gramm pro Quadratmeter Nasszugaberate zu der Grobfaserseite der Lage hinzugefügt und getrocknet.
Ein Artikel wird durch Ausschneiden eines Rechtecks von 25,4 cm mal 20,3 cm (10 Zoll mal 8 Zoll) aus einer Lage und Aufstreichen von etwa 12 Gramm einer flüssigen Tensidzusammensetzung und Trocknen in einem Konvektionsofen hergestellt. Die Artikel werden verpackt, bis sie gebrauchsfertig sind.

Claims

Vor Gebrauch trockener Einweg-Körperpflegeartikel, der zur Reinigung geeignet ist, umfassend: a) ein wasserunlösliches Substrat, das eine erste Schicht umfasst, wobei die erste Schicht Folgendes umfasst: 1) eine Vliesstofflage; 2) ein polymeres Netz, das mit der Vliesstofflage angeordnet ist; und b) einen Reinigungsbestandteil, der angrenzend an die erste Schicht angeordnet ist, worin der Bestandteil von 10 Gew.-% bis 1.000 Gew.-% des wasserunlöslichen Substrats ein schaumerzeugendes Tensid umfasst.
Artikel nach Anspruch 1, wobei das polymere Netz Materialien, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Nylon, Kunstseide (Rayon), Polyolefin, Polyester, und Kombinationen davon umfasst.
Artikel nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Schicht eine makroskopische dreidimensionale Gestalt aufweist, die durch Erwärmen und Abkühlen der ersten Schicht erreicht werden kann, so dass das polymere Netz in der X-Y-Richtung schrumpft.
Artikel nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das wasserunlösliche Substrat eine zweite Schicht umfasst, die angrenzend an die erste Schicht angeordnet ist.
Artikel nach Anspruch 4, wobei die zweite Schicht ein Material ist, das aus der Gruppe, bestehend aus Vliesstoffen, Geweben und Polymerfolien, ausgewählt ist.
Artikel nach Anspruch 4 oder 5, wobei die erste Schicht und die zweite Schicht aneinander punktgebunden sind.
Verfahren zum Reinigen von Haut und/oder Haar, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: a) Benetzen eines Artikels nach einem der vorstehenden Ansprüche; und b) Berühren der Haut oder des Haars mit dem benetzten Artikel.